書込型光ディスク技術の系統化調査
Systematized Survey on Writable Optical Disc Technologies

武田 立 Toru Takeda■ 要旨1980 年代後半から日本で本格的に始まった「光ディスク産業」の技術的足跡について、産業史的背景とともに述べている。
「ディスク再生」という単語は 1970 年代に発表された独国テレフンケン社の発表に遡る。この「ディスク」
は 1 面で 10 分程度の動画を再生できるもので、ピックアップは今のようなレーザー光ではなく、「圧電素子」であった。これを現在の「レーザー光」読み出しに「変革」したのは 1910 年創業のかつてのベンチャー・日立製作所（株）の研究陣であった。その背景には、H. H. Hoppkins という 1950 年代に活躍した英国の物理学者の学術的成果 *1 があった。また、パソコンで書き換えが可能な「記録再生」できる相変化記録膜を発明したのは同じく国内の松下電器（株）（現パナソニック）の研究陣であった。さらに、現在では圧倒的に安価な記録媒体として普及している CD-R や DVD-R に使われている「色素記録膜」の発明もまた日本企業・太陽誘電（株）の女性研究員であった。したがって、現在用いられている「光ディスク」の要素技術は「日本産業界の発明」と言っても過言ではない。
本著はこれらの経緯を紹介するとともに、1980 年代に始まった「光ディスクの国際標準化」と、「ディジタル映像記録」の先駆けとなった「記録型 DVD」誕生のいきさつを含む、「技術の系統化」について詳述するものである。
一方、「産業史」として眺めた場合の「光ディスク産業」には、他の産業と同様に多くの「思い違い」や「想定外」の出来事が起こった。これらも記録にとどめておく必要性が高いと思われるので取り上げ、事実とその結果を記述した。その「代表」は、現在も「CD」として広く世に使われている 120mm 径ディスクとの互換を念頭に置かなかった「ISO 標準化」の「失敗」であり、もうひとつは、「1 回しか書き込みのできない」CD-R
や DVD±R の大成功である。その結果、やや混乱気味に林立した DVD フォーマットを用いた映像記録ディスクについても解説を加えた。
また「産業史」として「光ディスク産業」を眺めた場合、いわゆる「団塊の世代」が当時の主要な活躍世代であったので、どのような領域に重点配置され、どのように活躍したのかを探るため、特許庁の検索システム「Plat-Pat」を用いてこれを概観した。
これらの考察の結果として、一連の「光ディスク産業」史を「ゼロから立ち上がった 1 兆円産業」と、著者は呼称することにした。

4

■ Abstract
The paper outlines the traces of technology in the optical disk industry, which started in earnest in Japanin the late 1980s, together with the historical background of the industry.
The term“disk playback”can be traced back to an announcement made by German company Telefunken
in the 1970s. The disk referred to at this time was capable of playing back ten-minutes’ of video footage
from each side, and the pickup used was not a present-day laser beam pickup, but a piezoelectric element.
The innovation that changed the method of reading data with laser beams currently in use was conceived
by a team of researchers at Hitachi Ltd., a company that started off as a venture company founded in
1910. Behind this innovation lay the academic achievements of a British physicist named H. H. Hopkins
in the 1950s*1. And, the invention of phase-change recordable layer technology, which enabled data to be
overwritten onto personal computers, was made by a team of researchers at Matsushita Electric Ltd. (currently
Panasonic Corporation), which was also a Japanese company. In addition, the die-based recording layer
currently used on CD-Rs and DVD ± Rs, which are overwhelmingly used as inexpensive recording media,
was invented by a female researcher at Taiyo-Yuden Co., Ltd., another Japanese company. It is therefore no
exaggeration to say that the elementary technologies for optical disks in present-day use were all invented
by Japanese industry.
In addition to details on the events leading to the above, this paper also outlines the international
standardization of optical disks, which began in the 1980s, and the systematization of technologies that led
to the birth of the DVD, which was one of the first mediums for recording digital video footage.
On the other hand, when observing the optical disk industry from the point of view of its history, it isclear that it experienced as many misunderstandings and unintended events as any other industry. These
items are raised in the paper due to it being believed that there is a need to maintain records of this, aswell as the facts and results pertaining to them. One of the events representative of this was the failureof ISO standardization to take into account NO compatibility with 120mm-diameter disks, which are now
widely used throughout the world in the shape of CDs, and another was the outstanding success of CD-Rs
and DVD ± Rs on which data could only be written once. The paper also includes an explanation of video
recordings using DVDs as a result of this, which was surrounded with a certain amount of confusion.
When examining the optical disk industry from the point of view of its history once again, the so-calledbaby-boomers were the main active generation at that time, and the paper uses the Plat-Pat search system
adopted by Japan Patent Bureau in order to learn where the main focus was placed and what activities were
initiated with regard to this.
As a result of this study, the author has named this series of events in the optical disk industry“a trillionyen industry raised from scratch”.

*1：H.H. Hopkins, Wave Theory of Aberrations, Oxford University Press, 1950.

■ Profile

武田 立

Toru Takeda

国立科学博物館産業技術史資料情報センター
主任調査員・工博1974 年 北海道大学大学院工学研究科修士課程修了
同年
旧電電公社入社、同社武蔵野電気通信研究所配属
大型コンピューター用記憶装置等の開発に従事
1989 年 ISO/IEC/SC23 光ディスク標準化機構日本代表委員、
同国内 WG 副査等
1992 年 ソニー（株）入社、総合研究所で PC 用記憶装置の研究開発等に従事1996 年 DVD+RW の 6 社アライアンス主宰
2004 年 小樽商大・同志社大：非常勤講師、「技術と事業革新」
等担当
2006 年 ソニー（株）技術戦略部統括部長、社内新規技術開発
案件の改廃を担務
2010 年 ソニー（株）退職、三菱化学（株）情報電子本部フェロー
2013 年 東北大学特任教授、東北大学ベンチャーパートナーズ（株）設立等
大学発ベンチャーの発掘と育成に参画
2017 年 一般社団法人 研究産業・産業技術振興協会所属
2019 年 現職■ Contents
1. はじめに… …………………………………………… 276
2. 要素技術の出発点… ………………………………… 279
3. 光ディスクに用いられる要素技術の詳細… ……… 281
4. 光ディスクに必須な互換性とその範囲・種類……… 293
5. 書込型光ディスク国際標準化作業の軌跡… ……… 298
6. 事業展開上の課題… ………………………………… 307
7. 可換媒体のサイズ競争と光技術の競合… ………… 309
8.「映像」のディジタル化……………………………… 311
9. 旧 SD 陣営の逆襲… ………………………………… 313
10. DVD の市場投入… ………………………………… 316
1 1.「製造産業」としての「光ディスク」… …………… 320
12. むすび… ……………………………………………… 323
13. 謝辞… ………………………………………………… 325

1｜はじめに動作原理の研究

University Press, 1950）の理論に負うところが大きい

本報告書で取り扱う「光ディスク」の動作原理は、（近年盛んな「内視鏡」も彼の功績による）。

金属製レコード針の代わりに「レーザー光針」を利用

このあたりの事情は、1970 年代から長年にわたりし、レコード・ミゾの代わりに「データ・ピット列」

日立中研 *2 で「光ディスク」の研究を行っていた米を利用するものであるが、1970 年代の研究着手当時

澤の報告 *3 に詳しいので詳細は割愛するが、「『世界

は、これらの動作原理は自明ではなく、むしろ「不可初』の『ディスク記録』によるデータ再生技術の発表

能」が研究者間の「常識」であった。当時は「光記録」

はドイツの『Teldec 社（テレフンケンとデッカの合と言えば、「Holographic Recording」を意味するのが弁会社：現 Time Warner）』による TED 方式の「10「常識」の時代であった。

分 弱のビデオ再 生 」というものであり*4、このときの再「Holographic Recording」とは、被写体の 3 次元情

生ピックアップは、動作原理がまだ確立していなかった

報をコヒーレント光による干渉縞として 2 次元写真に「光ビーム」ではなく「圧電素子」であった（図 1.1）。

記録したものであって、再生時には元のコヒーレント

この発表を受けて、わが国科学技術研究組織の頂点

光でこれを照射すると 3 次元画像が虚像として見えるの一つであった同社研究所 *2 のチームは、非接触でものであり、動作原理も用途も、今の「光ディスクと寿命が長いと期待される「光ディスクのレーザ光によは全く異なるものである。ただ、「3 次元情報が記録る読み取り」を企図した。

できる」という技術に多くの人々が「期待」を抱いていた時代である。

しかしながら当時の常識では、レーザー光は波長が1μm（ミクロン）程度でコヒーレント光（電球光と違これに対し、「情報」を HDD のように 1 ビットずい位相のそろった光）を発生することは知られていたつ記録する「光記録」は「Bit By Bit 記録」と呼ばれ、が、「波長（～1μm）以下の分解能は無い」が研究者

これを「可能」にしたのは、わが国の先駆者をはじめ達の常識であったし、そもそも、光ディスク用の「半とする世界の先駆的研究者たちの「創意と工夫と研導体レーザー素子」はまだ実用になっていなかった。

究」の賜物であったことを本報の一番最初に記して、また、1μm 程度の記録データ列が形成できたとして「先駆者」の方々に「敬意」を表したい。

も、データ列を「追従して見失う事なく追いかける」「光ディスク」に関する主要技術は、本報に先駆け技術も、1μm 程度の「ピット列」に正確に焦点を定て刊行された、松村純孝による「LD システムの開発、める技術も見当たらない時代であった。このような*1実用化に関する技術の系統化調査 」にも紹介されて*5「暗中模索」の状態から日本の光ディスク産業が立ちいる通り、英国の物理学者 H. H. Hopkins による研上がり、2000 年 *6 には年間 1 兆円を超える一大輸出究 成 果「Theory of Aberrations （ 収 差 ）」（Oxford

産業に「産業界」が育て上げたたことは、戦後の産業史において特筆に値すると言えよう。
書込型の開発標準化と時代背景
本報告書のタイトルは「書込型光ディスクの技術
系 統 化 調 査 報 告 」 と な っ て い る が、 本 文 の 一部 に「書換型光ディスク」と言う表現も混在する。これは、国際標準化を行った際のタイトルが「〇〇 mm
Rewritable Optical disk Standard for International
Interchange」だったことに起因する。さらに、本報
告ではこの国際標準化後に普及した「色素記録膜」を用いた「1 回書込型光ディスク」をも取り扱うので、混在することをお許し願いたい。
レーザー光を用いる「ディスク技術を用いた民生用 AV 機器」の黎明は、先の「Teldec」による TED

図 1.1

276

世界初の円盤型ビデオプレーヤ（出典：Wikipedia ）国立科学博物館技術の系統化調査報告*4

Vol.29 2020. March*4
方式ディスク映像再生（1970 年発表）に続き、蘭国フィリップスと米国 MCA（現 NBC ユニバーサル）に第 1 章の参考文献と補追よる「Disco Vision」で始まり、後にパイオニア（株）*1：松村純孝、「LD（レーザーディスクシステム）の開発、の商標「レーザーディスク」（LD）に統一されて普及実用化に関する技術の系統化調査報告」、Vol.21、したアナログ方式の光学ビデオディスクであった。プ

2014、国立科学博物館。

レーヤは米国で先行発売され、国内ではやや遅れて*2：（株）日立製作所中央研究所（東京都国立市恋ヶ窪）。

1981 年にパイオニアから同社の商品名「レーザーディ*3：米澤成二（工博）、「光ディスク－On inventing－」、

スク」として市場投入された。
一方、「CD」の発表は最初のアナログ光学ビデオの発表からは約 10 年遅れたが、1982 年から商品が市場「光技術コンタクト」、Vol.33、No.7、（一社）日本オプトメカトロニクス協会、1995。
*4：世界初の円盤式ビデオプレーヤ TED（1970 年発に出回ることになり「フル・ディジタル」方式の「Bit表、1975 年発売）。

By Bit 記録」型 CD=「光ディスク」が「世界におけ（Wikipedia：Design Prototype of a player forる光ディスク」の主流になったことは、世界のエレク

the Telefunken TED video disc,

トロニクス産業史上特筆に値する出来事であった。

URL=https://en.wikipedia.org/wiki/Television_

以下では、第 I 部：要素技術（章 2-3）
、第 II 部：
国際標準化（章 4-5）
、第 III 部：光ディスクの事業展開（章 6-11）、の順に著述する。

Electronic_Disc,（2019-10-10 閲覧）.
*5：H. H. Hopkins, Wave Theory of Aber-rations,
Oxford University Press, 1950.
*6：本文 11.2 参照。

１：書込型光ディスクを支える主要発明（1） 青色レーザーの中村修二
光ディスクにまつわる発明の中で最も有名なのは、赤崎勇・天野浩とともに 2014 年ノーベル物理学賞を受賞した中村修二（日亜化学：発明当時）の青色レーザー発明であろう*1。これに貢献した人物はもう一人いたことを紹介しておきたい。一時 NTT（株）武蔵野研究所の同僚だった松岡隆志 *2 である。彼は現用の光通信用レーザーを実用化している。松岡以前の青色 LED 研究は GaN に集中していた。GaN は紫外発光することから、松岡は、通信用レーザーの経験を活かし青色 LED 材料として InGaAlN を提案し、青色発光材料 InGaN の単結晶成長に成功した。この発光層成長技術と赤﨑らの高品質 GaN 成長技術を合体し、中村は 1996 年に青色レーザーの室温発振を実現した。
「ノーベル賞が 4 人だったら確実に受賞者」と言われる人物は多いが、松岡本人の述回によれば、「中村には学会でバッファ層の構造についていろいろ質問された」と言う。
（2）「円形開口」の米澤成二「世界初」の「ビデオ・ディスク技術の発表」はドイツの「テルデック社（テレフンケン子会社）」の
TED による「10 分弱のビデオ再生」で再生は圧電素子であり、これの「レーザ光読み出し」を企図したのは日本の「日立中研」であったことは先に触れた。この「凹凸ピットのレーザ光読み出し」は当初はHe-Ne ガスレーザーという真空管で実験されたが、量産商品としての実用化の上では「半導体レーザー」の活用は必須であった。それまでのレーザー光源は真空管による「光発振」だったので外形が長大（30cm程度）でパソコン環境には不向きであった。これを解決したのが米澤成二の「円形開口」発明である。
この技術は、1977 年に日立中研の米澤成二が発明 *3 し、一度は拒絶されたが 10 年以上かかった審判の結果、1986 年に特許が成立、特許 1547005 登録となった技術である。下図（図 - 囲 - 1）のように、一般の半導体レーザー出射光が長円分布であるものを、光ディスクの記録再生に適した円形分布（回転ガウシアン）に変換する技術である。この発明は、「（半導体レーザーの）へき開面出射の長円光束を円形アパーチャー（円形通過窓）を通過させると回転ガウシアン分布に変換できる」というもので、「一般幾何光学上の常識」
を波長オーダーの光学である「量子光学」に拡張し「数式計算で実演」して見せた発明だった。この発明

書込型光ディスク技術の系統化調査

277

以前には、「（カマボコ型）シリンドリカル・レンズ」などを利用して「ビーム成形」をしていた。
この特許の「凄さ」は「円形通過窓」と等価な「（外形が）円形のレンズ」でも特許が適用されるよう「請求範囲」を記載したことにある。
技術の本質は「ケラレ」という「光束のすそ野を捨てる」技術を利用したものだった。
「円形レンズ」を使わないピックアップは存在しないので、「ケラレ」は全ての OP に生じている。したがって同社は、全ての光ディスク・ドライブ・メーカーに本件の特許権が及ぶことになり、審決から約 10 年間に亘り業界にはこの発明が「君臨」した。
また「職務発明」を巡る訴訟でも話題となっ

図 - 囲 -1 半導体レーザ素子の利用を可能にした「円形開口特許」の模式図（出典：著者作成）

た後、青色レーザー発明とともに、特許法 35 条
（職務発明規定）改訂の契機となった発明のひとつでもある。
（3）「TAOHS」の中村俊平
図 3.2 に示す「TAOHS」機構の名称は「Two Axis Optical Head System」の略称から来ており、z-y
両軸方向に変移可能な 2 軸用簡便駆動系として「オリンパス光学工業（当時）」の中村俊平により発明され、後に「諸隈特許」と呼称された *4。詳細な動作原理は 3 章に示した図 3.2 のとおりだが、田中が出願時の明細書によれば一個の永久磁石界磁のギャップ中で、z 軸 y 軸 2 組の独立コイルが一個のボビンを 2 軸駆動する構造が示されており、「円形開口発明」とともに、当初は極めて高い実質的実施率を示した。また、この特許を回避するため各社が様々な発明を行う契機となった、光ディスク産業界にとって重大な発明であった。
光ディスク史上初の「職務発明対価訴訟」であったためか、「発明者の貢献分」が極めて小さく判決されたことは残念なことであった。
（4）三元系相変化記録膜の松下電器
著者らが当初意図した MO 方式に反して現在最も普及した「書込型光ディスク」は「相変化記録膜」となったことは本文で触れた。この技術を実現したのは同社の研究陣で、出願文書 *5 によれば山田昇、高尾
正敏、木村邦夫、の三氏であった。
3.2.4 に詳述する田中伸一の述回によれば、1970 年代初頭の「潮騒の向こうから聞こえてくるような音やなあ」から、15 年の長きに亘り研究を継続した 1986 年に到達した成果であった。当初は危惧のあった書
き換え回数も、3.2.4 で述べるように現在では 100 万回も可能と考えられている。
参考文献と補追*1：特許公報：2628404（1997-04-18）（日本）*2：後年、東北大学金属材料研究所教授。
*3：特願昭 52-111399（日本）なお審判で「特許」となったので「特許公報」は存在しない。
*4：特公昭 61-18261（日本）*5：特公平 8-32482（日本）278

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. March2｜要素技術の出発点

世の中で史上初の「光ディスク」であった「LD」

理的に離れた位置に配置・記録する手法である *3。こ（レーザーディスク）は、主として当時の「TV 受像のインターリーブの採用は、ECC が本来持っている機」で映像を鑑賞することを念頭に仕様が設計され高い「ランダム・エラー訂正能力」との組み合せによたので、当時のアナログ放送電波で用いられていたり、ディスク上の特定エリアに指紋やスクラッチなど

NTSC 方式 TV 受像機

*1 *2

の性能上、
「細かいものをによる損傷を受けても、元の音楽データにとっては見見分ける指標」の「分解能」は垂直方向 500 本、水平

かけ上「軽微な損傷」に変換できて、元の音楽データ

方向 400 本、カラー分解能が水平方向 40 本程度だっが回復可能になる利点がある。

たことを背景に、エラーに対する許容度は緩く画面上に一方、このような長い「インターリーブ」は、パソ多少のキズやエラーが現れても許される状況にあった。

コン（PC）のようにデータを 128～2048 バイト程度に

一方「CD」は、音楽レコード産業の 100 年にわた「ブロック化」して小まめに記録していた当時の標準

る長い歴史があったので、「大量複製」時に発生する的なコンピュータ・システムにおいては大変不都合で「かも知れない」コピー・エラーには厳しく対処すべく「エある。その結果、図 2.1 の上段・下段に示すような、ラー発生」が実質的に無いフォーマットが必須だった。

用途別に最適化された 2 系統の光ディスク・フォーマッ

この結果、CD 用フォーマットでは「何はさておトが 1980 年代後半から 20 年近くにわたって並存した。

きエラー発生の無い」フォーマットを実現するため、近年になり、メモリ・デバイスの低コスト化に伴ECC（エラー訂正符号）とともに訂正能力を最大限にい、光ドライブ内部でも大容量バッファ・メモリの高めるための「長いインターリーブ」が採用された。

使用が可能になったので、記録単位の長大化が進み「インターリーブ」とは「一かたまりの音楽（デジDVD では 32K バイト単位（ほぼ一周）の記録さえ可タル）データ」をバラバラにしてディスク表面上の物能になって、DVD 以降では両者の一本化が実現した。

1970

CD-ROM DVD +RW3GB(Apple) (Video)

CD-4”
MO-3.5“LD-12“ (AudioROM)(AnalogROM)

Analog Format（Video用
用ROM Disc））
Block Format(PC用
用disk)

2000

1990

1980

DVD-ROM
CD-R(Write-Once)

DVD±R/RW

String Format
4.7GB（Audio用
用ROM Disc））
BD25GB*1：NTSC 方式：〈囲み記事 2：NTSC 方式〉参照。
*2：NTSC 方式：Wikipedia：URL=https://ja.wikipedia.
org/wiki/NTSC,（2019-10-10 閲覧）*3：インターリーブ：Wikipedia：URL = https://ja.wiki

PD-4“(pana)
WORM-12“ MO-5“ 3.5“
(各社各様) (ISO) (ISO)

第 2 章の参考文献と補追2.6GB DVD-RAM
DVD-RAM 4.7GB

図 2.1 光ディスク・フォーマット 2 系統
（出典：筆者が記憶に基づき作成）

pedia.org/wiki/%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%
82%BF%E3%83%BC%E3%83%AA%E3%83%
BC%E3%83%96,（2019-11-16 閲覧）

2：NTSC 方式
本報告のタイトルにある「書込型光ディスク」の単語は、「音声レコード」を発明した「エジソン」の時代から長年にわたり、エンジニア達の夢の「仕様」だった。
「光ディスク」の技術は「映像記録」技術とともに発達して来たと言っても過言で無いので、この時代を支えた「映像信号」の標準方式として、エレク
トロニクス業界にしては珍しく 50 年余りの間「君臨」した「NTSC」方式について述べておきたい。
「NTSC」とは「National Television System Committee」の頭文字であって、1953 年に米国のカラー・テレビジョン放送の標準方式を定めるために全米から応募を募り定めた TV 電波の標準方式で、歌手のビング・クロスビーが資金を出して開発した「クロスビー方式」や一旦採用が決まった「RCA 方式」を覆し書込型光ディスク技術の系統化調査

279

て採択され、その後 50 年以上に亘り、「世界のテレビジョン標準方式」として活躍し、多数ある「エレクトロニクス標準方式」の中では「超長寿」な標準方式となった。元来は「電波の変調方式」として定められたが、ケーブル一対で映像信号が送れるので、「映像伝送の標準方式」としても活用された。1990 年代までに大活躍した「β方式」や「VHS 方式」テープ・レコーダーもまた、この方式を前提に仕様が設計されていた。
ただ、制定当時はヒーターを使う「真空管」による電子回路だったので、受像機内部の温度上昇が起こり、時間経過とともに色が変動していく現象が多発し、「NTSC」を「Not The Same Color」と皮肉られた時代も続いたが、1960 年代の「トランジスタ TV 時代」になって問題は解決され、その「仕様」は今振り返っても「極めて巧妙」に、以下のように定められていた。
当時は既に「白黒テレビ放送」が全米に普及する途上にあったので、この「既存（白黒）TV 放送電波」
仕様の受像機でも画像が（白黒だが）見えることが望ましい。かつ、新しく高価な「カラー画像用受像機」
では「キレイなカラー画像」が見えなくてはならない。この「両方の条件」を満たすように仕様が定められた。
この「両立性」実現するために、図「囲 -2」に示す「白黒信号（Y=R+G+B スペクトラム：図では
luminance と表記）」は白黒放送仕様のまま温存し、「カラー情報：（Y-R）信号と（Y-B）信号」は白黒信号に「重畳」した「サブ・キャリア」に乗せる方式を採用した。
「サブ・キャリア」方式とは、VHF 帯の「搬送波」に乗せて運ばれる「白黒信号」の背中に乗せた「子供」を、「親子丸ごと」VHF に乗せて運ぶ方式である。したがって、従来方式の「白黒 TV 受像機」を持つ視聴者は「カラー放送」である事を知らな
いまま（白黒で）視聴が可能であり、一方新発売の「カラー受像機」内部では「サブ・キャリア」から色情報を取り出してカラー画像を表示するので、カラー視聴者は「白黒 / カラー」放送の区別（切替）操作が不要である。まことに見事な「両立性」の実現であった。
これを実現する「サブ・キャリア」周波数として 3.579545 MHz（メガヘルツ）が選ばれた。この周波数は、以下の条件を満たすように選ばれた。
（1）標準白黒 TV 信号の帯域（4 MHz）内に収まる。
（2）カラー分解能（水平 40TV 本 *2 程度）に十分な色信号帯域を持つ。
（3）白黒受像機では「サブ・キャリア」がノイズとして画面に現れるが、これが目立たない事。
なお、「β」や「VHS」では「サブ・キャリア」
が 688kHz 程度に「低域変換」されそのままテープ上に記録された。
これらの「極めて巧妙な白黒放送とカラー放送の両立性」を（筆者は）良く承知していたのだから、「CD-R」と「ISO 書込型光ディスク」の両立性に「気付く」べき立場にあったにも関わらず、( 筆者が ) 両立性の可能性を無視してしまったことに後悔の念を抱かざるを得ない。
参考文献と補追図 - 囲 -2 NTSC 信号方式のスペクトラム（出典：Wikipedia ＊1）*1：Wikipedia：URL=https://ja.Wikipedia.org/wiki/NTSC（2019-11-16 閲覧）*2：「TV 本」：縦横比 3：4 画像の中に映る最大正方形に表現できる縦縞の数

280

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. March

3｜光ディスクに用いられる要素技術の詳細「光ディスク・システム」の技術を大きく分けると、「凹凸」でディスク表面に記録される。その総数はディスクのデータを読み取る「ドライブ技術」と、500 MB（ メ ガ バ イ ト ）の CD で は 約 40 億 個 の オ ー

データを自在に記録して数十年間以上消えることなくダーになる。この凹凸は、成形技術の都合上、「メサ

記録情報を維持する「ディスク媒体技術」に分けられ形」と呼ばれる台地状の小さな突起として成形され、る。以下に 3.1「ドライブ技術」と 3.2「ディスク媒体

その直径は CD でも 1μm（ミクロン =1/1000 mm）程技術」に分けて各々を詳述する。

度、その「段差」は 1/4μm 程度である。これを「読み取る技術」は 1970 年当時にはまだ知られていな

3.1

かったので、先に紹介したドイツ「TED 方式ビデオ

ドライブ技術ディスク」では、ピエゾ素子で再生した。これを学術的に解明したのは先に名前を挙げた英国の光学物理学「ドライブ技術」の基本は「光ピックアップ構成技

者 H. H. Hopkins であり、「レーザー光」の光路差を術」であるが、これに加えて光ビームをディスク記録

利用すれば「段差」が検出可能という結果を示した。

面にフォーカスさせる「フォーカス技術」と、トラッ

この、「光路差を利用した干渉で段差を読み取る技術」

ク上のデータ列を見失うことなく追従させる「トラッ

こそ、今日の「光ディスク時代」の扉を開いたと言えキング技術」などからなり、いずれも光学技術とエレる。後述のように、その後に開発が進み本報告の主題

クトロニクス技術の「粋」を集大成したものと言える。

になった「書込型光ディスク」も、この「レーザー光方式」による「段差読み取り技術」の存在が無ければ3.1.1 光ピックアップ（OP）技術
先に触れたように、「光ディスク」というものが世

CD も DVD も市場が実現していなかったので、「光ディ
スク」というマスメディアは存在しなかったと思われる。

の中に「認知」されたのは、「CD プレーヤ」が発売された 1982 年だが、先に世に出た「光ディスク」は、「LD」と略称される「レーザーディスク」が数年早い
1970 年代であった。

3.1.2

レーザー光源技術

このような技術環境の中で、あとから生まれた CDの「技術的先進性」は非常に大きかった。アナログ記

この時代は、「β-VHS 戦争」と呼ばれたビデオ・録だった「LD」は「カラオケ」伴奏機として日本のテープ・フォーマットの「大競争市場時代」であり、

津々浦々まで普及したにもかかわらず陰にかすんでい

この時代はまたディスク媒体とテープ媒体の「大競争た感があるが、アナログ方式とは言えれっきとした光時代」でもあった。

ディスクであって、読み取り原理は図 3.1 に原理を示一般論としては、テープは体積記録密度が高いのです「光学方式」であった *1。

ビットコストが安いが長い巻物なので目的情報のアタ
マ出しは遅い、ディスクは体積記録密度が低くビットコストが高いが円盤なのでアタマ出しが早いという特徴があり、いわば適材適所に使い分けられていた。
このような技術的背景の中では、「光ディスク」はアタマ出しに有利なのと、プラスチック媒体のプレス成型が安価であることなどから「低コスト化」の可能性が見込まれたので、「磁気テープを置き換える高速
アクセス・メディア」としての「民生化」が期待されていた。ここで言う「民生化」とは、金融機関などで用いられて「メインフレーム」と呼称された「大型コンピュー
ター」用途の、「磁気テープ / ディスク装置」などが「産業用」と呼ばれた時代の、対になる概念の呼称である。
一 方、「プレス成 型 」 で量 産される「 光ディスク」に は、 音 楽 や 映 像 の「 デ ィ ジ タ ル 情 報 」 が 無 数 の

図 3.1 レーザー光による凹凸読み取り原理（往復 1/2λの光路差は「干渉」で反射光を暗くする）（出典：筆者作成）

書込型光ディスク技術の系統化調査

281

「弟分」に当たる「CD の技術先進性」とは、先のOP の小型化と低コスト化に極めて大きな貢献であっ「Bit By Bit 記録」型であることに加え、た。これの実現のカギは、「非球面」の生成・加工技①光源が「半導体レーザー」である。

術と、「プラスチック・レンズ素材の吸湿性」対策と②光ピックアップ（OP）が「2 軸同時駆動メカ」で小なる技術であった。

型化されている。
③データ記録は「ディジタル符号」方式＋「エラー訂3.1.4

OP 駆動技術

先の「円形開口特許」とともに、量産実施率が極正符号」である。
といった具合で、①②③ともに当時の最新技術の「オめて高い時期が続いた「発明」があった。発明当時

ンパレード」だったのである。

は「オリンパス光学工業（現オリンパス）」の技術者「レーザーディスク」（LD）で当初に用いられていだった田中俊平が「2 軸両用駆動機構」を 1988 年にた「ヘリウムネオン・ガス・レーザー」は当時「6328」

発明し、同社の諸隈肇が 5 年後の 1993 年に発明協会

メートル）会長賞を受けたので、以降は「諸隈特許」と呼ばれた。

と呼ばれたレーザー光源が真空管方式であり、真空ガ「TAOHS」とも呼ばれたこの構造の特長は、永久磁

ラス・チューブの長さは 30 cm もあってこれ全体を

石界磁とコイルボビン各 1 個で z 軸と y 軸の両方をレーザー・ディスクの半径方向に 10 cm 近くも往復

ほぼ独立に駆動できる点にあり、OP の構成部品点数させるので、機構は大型・高価にならざるを得なかっが大幅に削減されて構造が簡素化され、後年のドライブたのに比べ、CD のシステムは遥かに小型だった。

年産 3000 万台の量産を支えた大発明の一つとなった。

（ロクサンニーハチ「オングストローム」=10-10

一方、1970 年代当時は「光通信用半導体レーザー」
が順次実用になりつつある時代だったが、波長は赤外「TAOHS」の発明効果

線領域である「1 ミクロン以上」のものしか量産され光ディスク上のデータ列を（見失うことなく）追従ておらず、「光ディスク用可視光レーザー素子」は実するためのオート・フォーカシングとオート・トラッ

現されていなかった。もうひとつ問題があって、「半キングを実現するには、レンズの光軸方向（z 軸方導体レーザー」は「PN 接合面」から発光するので出向）とディスクの半径方向（y 軸方向）の両方を「独射光の形状が「楕円形」ビームとなり、データ読み出立に」可動とするメカニズムと、位置情報信号の両しに必要な「回転ガウシアン（円形）ビーム」に収束方が必要である。しかもメカニズムは、z 方向駆動中させるのが困難だった。
「波長問題」はその後の技術は y 移動がなく、y 方向駆動中は z 移動がないことが開発で「可視光」が実現されたが、「半導体レーザー

望ましい。これを「量産部品」として実現したのがの楕円ビーム問題」は依然として解決されなかった。

「TAOHS」（Two Axis Optical Head System）と 呼これを解決したのが米澤成二の「円形開口」発明でばれた光ピックアップ構造であった（図 3.2）。

あった（〈囲み記事 1：書込型光ディスクを支える主要発「TAOHS」は、先に述べたように「オリンパス光

明〉参照）
。

学工業」（当時）で開発され、諏訪オリンパス（株）で記録時に ECC を付与する方式もまた、後述のように「民生品」（非軍事用）としては最先端技術であった。
3.1.3

レンズ・光学技術

レンズ技術としては、「非球面レンズ」の実現が必須であった。元々、レーザーは単一波長であるから「色収差」の問題はないが、小型化の目的で有限光学系を採用した OP においては、プラスチック製単眼レンズによる軽量・小型化にともない、フォーカス方向
駆動時には球面収差が、トラッキング方向駆動時には軸外収差が発生するので、これらを小さく抑えたいという要望が強かった。
これをプラスチックの非球面レンズとして最初に実現したのは「小西六・さくらカラー」で知られた当時のコニカ（現コニカミノルタ）であり、光ディスク用

282

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. March

図 3.2

z-y-2 軸 1- ボビン駆動機構（TAOHS）
を用いた
光学系例（出典：松村純孝著 *5）

量産された。その基本構造は図 3.2 に示すように、レ

これに対し、光ディスクではディスク媒体が取り外

ンズ本体は上下（z 方向）と左右（y 方向）にのみ可動し型であることに起因するチャッキング・エラー（ハとなるよう固定軸に摺動回動支持されており、レン

メコミ余裕）が支配要因となって、0.3 mm 程度の「接ズ枠（巻き線付きボビン）に固定されたレンズは z 方近と離反」が対物レンズとディスク間で起こるので、向（固定軸方向）にはボイスコイル巻き線（1）で駆動

レンズを「固定」すると必ず「ピンボケ」が起きるされ、略 y 方向駆動には別のボイスコイル巻き線（2）うえ、時にはクラッシュ（衝突）する。これを解決すで中心軸（z 軸）の周りに回動方向に駆動される。必るには、対物レンズをディスク表面（レーザ光のディ

要な応答速度は、ディスク傾きについては 1 回転でスク入射面）から 0.5～1.5 mm 程度離して設置（仮固「近～遠」が 1 往復、偏心によるトラックずれについ定）し、ディスク回転に伴う残差は対物レンズを光軸ても「内周向～外周向ズレ」が 1 回転で 1 往復程度で方向に高速駆動する機構が必要で、図 3.2 に示すようあり、ディスク回転数を 30 Hz 程度とすると偏心対策

な TAOHS 機構にたどり着く。この機構に、図 3.3 にとしては同程度の周波数に追従すれば十分である。

示すようなフォーカス・エラー信号生成回路で得た信一般に位置誤差を充分な精度で実現するには第 11号で負帰還（フィードバック）サーボをかけることに

高調波程度の周波数応答帯域を持たせるので、この場

より、データ記録面に対し対物レンズを± 0.1μ程度

合は 330 Hz 程度の帯域が必要となるが駆動源であるの誤差で追従させる（CD の場合ディスク表面は 1.2 mm「ボイスコイル・モーター」は、「スピーカー」の動作手前）ことを可能にした。

原理と同一なので、z 方向・y 方向とも十分にこの帯域を実現できる。

このような「フォーカス（状態）」情報を入手する
一般的技術はいくつかあって、現在の「スマホ」や1 機構で z － y 両軸方向に独立な駆動ができる駆「ディジタルカメラ」などの広視野カメラにおいては、

動系はそれまでには存在しなかったので、これ以前

撮影画像全体の「ボケ具合い」を映像信号のスペクトの OP 駆動系は z 方向はボイスコイル駆動で、トラッ

ラム解析で判断する手法が主流だが、反射レーザー光

ク幅方向（y 方向）には追加部品であるガルバノ・ミの「非対称情報」しか利用できない「レーザー光学系」

ラーが用いられていた。これら 2 系統が 1 個の可動素では別の手法が用いられる。このような目的のフォー子で駆動できることになったのだから、田中俊平が発カス信号生成法には、①ナイフエッジ法、②非点収差明した諸隈特許は工学的には大発明であったと言える。

法、③ひとみ遮断法、④臨界角法、などが発明されて後年に争われた「職務発明の対価」訴訟では、「特きた。ここでは、最も多用されている②非点収差法の許に基づく利益 5000 万円」に対し会社側の貢献度を説明に留める（図 3.3）
。その他の方法については参考

95%、発明者側の貢献度を 5% としたので、田中俊平

文献*2 を参照願いたい。

ら出願者側対価の手取り金額は僅かであった模様だ
が、業界では避けて通れない重要特許として知られ、この特許を回避するための発明が多数出願された。

3.1.6

トラッキング信号生成技術

録再系ではオート・フォーカスと並んで、もうひと

この「TAOHS」の発明と「円形開口」発明により、つ重要なサーボ制御に、オート・トラッキングがあ

半導体レーザーを使用する光学ヘッドの小型化は一気る。CD-ROM や DVD-ROM は「精密にスタンプさに進み、大多数のドライブのピックアップに図 3.2 の「TAOHS 形式」駆動系が使用されている。
3.1.5

フォーカス信号生成技術

現 行 Windows で OS の ブ ー ト 時 に 必 ず 使 わ れ る
磁気ディスクでは、1 グラムよりはるかに軽い全長
3 mm 弱程度のフェライト製磁気ヘッド等が、回転円板（ディスク）と連れまわる空気に吸い寄せられて磁気ディスク表面に対して「付かず離れず」の距離（0.1μ程度）を保って浮動する。対比で言うならば、空港の滑走路に対し、全長 50m のジャンボ機が滑走路上
空 15 mm を「付かず離れず」飛ぶようなもの、と計算される。

図 3.3 フォーカス・エラー信号の生成（非点収差法）

書込型光ディスク技術の系統化調査

283

れ」てはいるものの、再生機のターンテーブルは「機3.1.7

トラッキング信号生成技術比較と論争の本質

械的ハメコミ」なので中心軸に僅かなスキマ（ガタ）直径 1 ミクロン程度の光束で照射する「レーザーが必要であり、ターンテーブルにディスクを乗せる度光学系」において、「目標データ列」の「中心線」をに、ディスクの幾何学的中心はモータの回転中心とは正確に把握・追従するのは非常に高度な技術であり、一致せず、ディスクは偏心状態のまま回転する。この1970 年代には、トムソン、フィリップス、日立（中とき、半径位置が固定された読み取りレンズを通し研）、などにより「プッシュプル法」、「ツインスポッてディスク表面の注目するデータ列を眺めると、50～

ト法」、「プリウォブリング法」などが精力的に研究さ100 ミクロン、トラック数に換算して 30 本から 60 本近くも、れ、多くの発明が特許として出願された。

遠く離れたデータ・トラックをナナメに跨ぎ続けている。

これらの方式の動作原理は複雑であり詳細は教科

これを解決して注目データ列の中心線を走行させる

書を参照されたいが、おおまかには①溝部の周りでには、トラック中心からの光ビーム・ズレ量（正負）起きる光路差干渉を利用しこれを 2 分割フォト・セを電気信号で入手し、トラックの幅方向（レンズの y

ンサで左右の明暗比（差信号）に変換するもの（push-方向）にレンズ系をフィードバック駆動することによpull 法）と、② 2 箇所のビーム・スポットの全反射光

り、データ列をレンズ中心（光軸）で追いかける制御

量（和信号）を比較するもの、の 2 種である。先に述を行い、これをトラッキング・サーボと言う。

べたように、1970 年代に各種の方式が発明・提案さ図 3.4 にミゾ方式光ディスク用のトラッキング信号

れたが最大の課題は、ディスクのチャッキングに起因生成原理を示す。この信号を用いて一旦トラック中心する傾きや、経時変化で起きる反りには光学系が応答をなぞり始めると、僅かなズレでも高感度の自動復帰

しないで、データ・トラック中心線と光ビームのズレ（サーボ）が働くので、トラック中心からレンズ光軸量を正確に反映する光学系と検出系を設計することであった。無対策 push-pull 法の原理と、傾き等の対策が外れることはない。

例（DPP 法：Differential Push-Pull）を図 3.5 に示す。
DPP 法ではディスク傾き等によるオフセットがキャンセルされる構成になっている。

↑push-pull法の動作原理と、↓DPPによるオフセット対策
3.4 3-spot 法トラッキング信号の生成原理（出典：応用物理学会「光学」p650、31 巻 8 号 , 2002）

フォーカス信号電圧やトラッキング信号電圧の生成
方法、駆動方法は、先の報告書（松村純孝、「LD の開発実用化に関する系統化調査報告書」Vol.21（2014））に詳しいからここでは省略するが、どの方式を採用す
るかは技術陣の意見が分かれるところであり、これが標準化で定めるべきディスク上のトラックセンター成型パターンを規定するので、大懸案となった。後段に述べる「ミゾ方式」と「サンプルサーボ」方式の比較と対立である。

284

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. March

図3.5 トラッキング信号の生成原理2種（上段：push-pull法、下段：DPP法）（出典：応用物理学会「光学」p649-650, 31巻8号, 2002）

3.1.8

トラッキング方式の選択論争

音楽や PC ソフトウェアを収容する ROM ディスクの製造においては、成型商品（CD/DVD）は数百万枚程度売れるものなので、マスタ盤記録・作製装置にはデータ・トラックの真円度を 0.1μ単位で保証できる「精密レーザ測長器」等を用いた、総額 1 億円規模の記録装置（カッティング・マシン）が用いられる。
一方、これらの音楽 CD や CD-ROM と異なり、総額 100 万円以下のパソコンで記録する「書込型光ディスク」では、ブランク・ディスクに予め案内マークをプリ・スタンプして販売し、ユーザーはこのディスクを購入して記録動作を行うことにより、安価に光記録を行うことができるように工夫されている。この、プリ・スタンプされた案内マークの位置を弱いレーザー
光で「覗き」ながら記録トラックのセンター・ライン
を検知し、これを頼りに記録データは強いレーザー光で記録するのが、パソコン用光ディスク記録の基本原理である。
したがって、「記録トラックのセンタ・ライン」表
示・検出が狂えば正しく記録できないばかりでなく、

図 3.6 グルーブ方式とサンプル方式のセンターライン検出方式の比較（上：CCS 方式、下 SS 方式、出典：筆者作成）

既に記録した隣接トラックのデータ破壊につながる。
この「記録用トラックのセンタ・ライン」表示・検出「CCS 方式」が日本国提案になり、それが「ISO で採方式には、大きく分けて 2 系統が当時は知られてい用されてしまった」ので、①の「CCS」方式で、商品て、それぞれ課題があった。

を量産することになった。したがって、チャッキン①差 信号方式（CCS 方式）：直線ミゾ（精密には円弧

グ・エラーや反りに起因する「偽信号」対策が必須との一部）に照射したレーザー・ビームの反射光を 2なった。

分割フォトセンサに導き、反射光の左右比からビー

後 年 に 発 明 さ れ、CD-R/RW や DVD ± R/RW な

ムの位置ずれ量と方向を知る（図 3.6 上段）。欠点

どで採用された「ウオブル・グルーブ」方式では、①は、ディスクの傾きや反りにも応答するのでトラッ「差信号方式」の改良型としてトラックセンターを示

ク中心が一義に定まらない点であり、何らかの「補すミゾ自身を左右均等に「蛇行」させる手法が採用さ正手段（図 3.5 下段）」が必須となることであった。

れた。
「蛇行ミゾ方式」の効果は、以下のように説明②和信号比較方式（SS 方式）：トラック・センターラされる。

イン中央線に対し、トラックピッチの 1/4 程度の幅

③「 蛇行ミゾ」から生成される「差信号」は 20 kHz

で左右に割り振った 2 個 1 対ピットの反射光量比か程度の交流となるので、AC 結合アンプの「時定ら記録ビームの位置ずれ量と方向を知る（図 3.6 下数」を適切に選ぶことにより「直流 / 低周波成分」段）方式である。図示のように実質「差動」なので、として観測される「傾き・反り成分」は容易に除去「傾き」成分はキャンセルされオフセットがほぼ発されてオフセットの問題は解決された。一方、こ生しない。課題は、2 個 1 対のピット信号には時間の「ウオブル溝」の再生交流周波数（約 20 kHz）はズレがあり、差動比較にはサンプル / ホールド回「データ・トラック」の走行速度に比例するので、路が必須なので、当時はオペアンプ IC は使えてもこれを一定に保つことにより、「Constant Linear

Sample/Hold 回路に馴染みがないエンジニアには

Verocity」の回転制御が可能となり、1 面当たりの敬遠された。

記録密度を 1.5 倍にできる利点も生じた。

両者の違いを単純化して図示するとこうなる（図 3.6
上：CCS 方式、下：SS 方式）。

論争から 30 年経った現在の技術レベルで評価してみると、後年に書込型 CD/DVD 用で定まった③の第 II 部で詳述する国際標準化の 130 mm-ISO 規格「蛇行ミゾ」方式が、「最も合理的」で、マージンが大では、一部メーカーの「思惑」から光学設計が難しい

きいことが分かり良い結果に落ち着いたと言え、現在

書込型光ディスク技術の系統化調査285

の「Blu-ray Disc」にも採用されている。

により符号エラーが無く「耳ざわりの良い音楽」にな「5 インチ追記 / 書込型光ディスク」の国際標準化ると言える。このエラー訂正技術はアナログ信号には

では、サーボ方式提案①②の両者が一歩も譲らなかっ

適用できず、ディジタル信号処理（BBB 記録）を行う

たので、やむ無く両者を許容した規格が制定され、ドCD 以降で利用が可能になった。

ライブ側で①②どちら方式のディスクが（入って）来

それ以前の「LD」やβ/VHS ビデオでは、テレビ

たかを判定してから不都合な方を「吐き出す」方式を

画面の水平ライン 1 本に不都合が発生すると、その近採用したが、②方式の商品は結果として市場投入され傍にある（多くは 1 本手前（画面上は 1 本上））ライン

ず、マージンの厳しい①方式のみが日本メーカーからの信号を代用して、見かけ上は目立たなくする程度の大量に市場投入された。

技術はあったが、「訂正」は出来なかった。ディジタ

両者許容の結果、「CCS」派の国産製品は、①「CCS」

ル信号のエラー訂正原理詳細はここでは省略するが、方式で課題だった「傾き・反りマージンの狭小」は、大まかには、「本来のデータ信号列に冗長（エラーが「光学系（OP）」で解決できた「大手メーカー」一社

なければムダな）信号を追加して送信し、受信側でエがこれを武器に市場での優位を確立した。数年後のラーが発生したデータ箇所を検知して訂正する」とい

90 mm 規格審議では再び論争が起き後述のような「大う原理で動作する。追加する冗長データの割合は、本論争」になって、「動作の安定と低価格」を目指した

来データの 20% 程度であることが多い。現在の音楽「SS 方式」の 90 mm 日本提案は ISO で敗退した。

CD や DVD 映像では実質的にすべてのデータ訂正が一方、もし「SS」方式が採用されていたらドライ可能になるように、冗長度が選ばれている。

ブ用半導体・低価格化回路の LSI 化が早く進み、OP

CD の ECC には「CIRC *3」と呼ばれる ECC 符号化（光ピックアップ）の単純化とコストダウンによって方式が採用されている。CD では、長いインターリー

市場での低価格化が早まり、「儲からない産業化」がブ長との組み合わせが採用されて長大なエラーに対

もっと早く訪れていたかもしれないが、ROM との相する訂正能力を高めた。ISO 書き換え型光ディスクで互乗り入れが容易になり「ISO 標準化と市場の乖離」

は、当時のセクター・サイズに合わせた、比較的に短が避けられていたかも知れない。

いインターリーブ長の組み合わせが採用されていた。

ただ、その後の CD-R や DVD の市場進展状況を眺

両者とも「リード・ソロモン符号」の範疇に属する。

めてみると、日本の光ディスク産業が「高付加価値な

この符号化方式は、アービング・リードとギュスタのに儲からない」産業構造に陥ったことは、後述の考

ブ・ソロモンにより 1960 年頃に考案され、訂正能力

察（4.2.2）のように避けられない構造だったかもしれが高いので CD のみならず DVD や TV 放送、身近でない。
「歴史に IF は禁物」であろう。

は QR コードなど各方面で利用されている。
ISO 標準化から約 10 年を経た 1995 年頃から始まっ

3.1.9

エラー訂正符号（ECC）に使う IC- メモリの低価格化が進んだから、元データれているといっても過言でないほど、「実用的な」光をドライブ内部で一時的に保持するバッファ・サイズ

ディスク記録の実現には重要な技術である。

を大きくすることが容易になったので、32k バイト単

もともと、ECC は通信において発展してきた技術位の記録も容易になり、CD/DVD 用の ECC と書込型である。エラー訂正符号は S/N の悪い宇宙通信や航光ディスク用の ECC/ インターリーブは同一になっ

空機無線通信の世界にとっては、無くてはならない技て、図 2.1 の上下は統合された。

術であった。

リード・ソロモン符号理論については、教科書や各

音楽配布用 CD も（録音から再生までの長い）一種

種の論文に詳しいのでここでは詳しくは触れないが、の通信路と捉えることができる。マスター・ディスク

光ディスクに用いられる ECC 符号は、以下の二種類からレプリカを作製し、これを成型機で射出成型（成のエラー群に対して準備されている。

型圧力はトン単位）すると、500 メガバイト（=4000

主として「稀に発生する」①「ランダム・エラー」

メガビット =40 億個ピット）の穴を転写するので、どと、一旦発生するとエラーが連続する②「バースト・

うしても転写ミスが生ずる点が、長い通信路の雑音にエラー」に対して対策されている。前者は「転写（印匹敵する。したがって、ECC 処理無しで音楽を再生刷）」時に発生する「コピーミス」や信号路雑音が主すると音楽の体を成さない場合が生ずる。

犯であり、後者は光ビームが追従に失敗して起こる

そこで、エラー訂正符号を利用することにし、これ286た DVD や Blu-ray の標準化では、バッファ・メモリ

現在の光ディスク技術は ECC の貢献により支えら

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. March「追従サーボ・ミス」が主犯であるが、これらが複雑

に絡まって発生する場合も多いと考えられている。

その 2 は CD-R や CD-RW のように、PC ユーザー

「エラー訂正符号」（ECC）を設計する上では、一般

や個人作曲家が、自身や仲間に 1～2 枚を手渡す目的的に高い「訂正能力」が求められ、原則として訂正不で「創作」したコンテンツを収容する「世界で唯 1 枚

能は許されない。1 枚が数千円もする CD から、「音」のディスク」を制作する場合であって、多くは PC 周が出なかったり大きなノイズが出てはビジネスが成り辺機（ドライブ装置）で制作されるが、「代替品」は存立たないからである。ECC は一般的に「ランダム・

在しないので「記録失敗」が許されないか、「記録失エラー」に対して大きな効果を発揮する。したがっ敗」が大きな損失になる場合である。

て、「バースト・エラー」も光ディスクの面上では「パ「CD-DA」のような音楽ディスクやデータ ROM

ラパラ」と出てほしい。この「バースト・エラーのパディスクでは、32 チャンネル程度の業務用テープ式

ラパラ化」には「インターリーブ」（Interleave）とデータ・レコーダーで音声等を記録し、ミキサー操作いう手法が用いられる。原義は「葉っぱの相互重ねを施した後に左右独立に 44.1ksps（サンプル / 秒）の合わせ」とでも言う意味だろうが、たとえて言えば、

16 ビット・リニア方式でサンプリングされたディジ「カード・ゲームの開始前にトランプをシャッフルすタル化ステレオ音声テープ（完パケ = 初期データ）がる」のと同様に、「記録用符号列化の前に楽曲のデー

ディスク成形業者に手渡され、成形業者はカッティン

タ列をランダマイズする」と言えば何となくわかったグマシンでマスター盤を製作の上、これから複数のス

気がするかもしれない。このような「行進隊列のラン

タンパ用金型を製造して、1 億円規模の射出成型機でダマイズ」は「元々1 群だったデータ列」が「ディス凹凸付ディスクを量産し、その後アルミ反射膜や保護ク表面上ではパラパラ」とアチコチに分散される効果

膜を形成の後、レーベル印刷等を経て出荷され、店頭があり、ランダムエラーに効果が高いリード・ソロモに並ぶ。

ン型 ECC と組み合わせることにより全体の訂正能力を高めるうえで効果が高い。

一方、PC 記録用ディスクの場合は、OS （Windowsなどのオペレーティング・システム）がデータを作

データ・トラックの「光ビーム追従失敗でゴソッと成するので、低コストな書込用ドライブの OP（光抜けたデータ」が救えるのは、「1 群」だった音楽の学ヘッド）案内に必要な「案内ミゾ」等を射出成型

元データが、数トラックに分散して記録されているこ機でスタンプしてから、記録膜の種類に応じた手法とにより、「1 群」がゴソッと紛失するのではなく、「1（CD-R ではスピン・コート）で記録膜を形成したう群」の音楽データからは数ビットが紛失する程度に留え、必要な保護膜やラベルなどを付けて出荷され、店まるから訂正できると言える。
「インターリーブ」に頭に並ぶ。

より「一群喪失」が救えるのは、企業要人が飛行機で消費者はこの店頭商品を購入の上、自身の PC 環境

外遊するときバラバラと別便で出かけるのに似ているに内蔵（または接続）された光ドライブに挿入の上で、が、人材の場合は「訂正」に使える「予備人材」の補「ライティングソフト」（CD-R 等）や「OS 配下で動充が困難である点が異なる。

作するソフト」（MO/ 相変化）を用いて所望のデータを記録し、自己の保管や友人への供与に使用する。結

3.2 光記録媒体（ディスク）技術「光ディスク」と総称される「ディスク」にはデータの記録再生原理が全く異なる 2 種類の技術が利用されている。

果として、所望データが記録されたディスクは世界で1～2 枚のみである。
3.2.1

ROM ディスク成形・転写技術の詳細

CD-DA（音楽）や CD-ROM（PC ソフト）などにおける、マスター製作の詳細は井橋孝夫 技術の系統化

そ の 1 は CD/DVD や Blu-ray の よ う に 音 楽 や 映調査報告 vol.25「コンパクトディスク（CD）の開発、画を、不特定多数の消費者に届ける目的で、同一の実用化技術系統化調査」（2018 国立科学博物館）を参情報群が記録されたディスクを「印刷」（転写）によ照されたい。その情報「転写」速度は、〈囲み記事 3：

り多数枚（一般には 100 万枚程度）製造して販売する

ODD 産業のスペクトラム〉のように新聞用輪転印刷「ROM ディスク（含ソフトウエア・プログラム）記機の 100 倍以上であって、桁違いに速い。

録」であり、情報は直径 1μ程度の「台地型（メサ形）」の「3 次元ピット」としてディスク表面にポリバケツと同様の「射出成型」技術で転写・製造される。

3.2.2

光磁気媒体と記録技術

MO 記録の動作原理は、フェリ磁性膜 *4 が、「キュ

書込型光ディスク技術の系統化調査287

リー（点）温度」を超えると「強磁性」を失い、比較

記録時には線速が内周の 2 倍になり、レーザ・パワー

的に「低い外部磁界強度でも磁化されてその結果が残が約 2 倍必要との計算になったが、Aℓの反射膜構造

る」ことを動作原理とする。

を採用したので、所要レーザ・パワーは 20～30％のしたがって、記録膜の温度を一瞬で百℃以上に高め増加に抑えられた。

る Hi-Power レーザーと、その近傍（一般には裏側）

一方ディスク基板に関しては、当時の ROM ディスには磁気ヘッドの両方が必要になり、OP（光学ヘッ

クには PMMA（メタクリル酸樹脂）が広く使われてド）可動部が大型になって、「可動部が重くアクセス

いたが、PMMA は吸水性が大きく光磁気ディスクのが遅い」という問題点がある。

基盤には不向きだったので、当時新たに開発された

MO 記録材料膜として必要な性質は、フェリ磁性*4PC（ポリ・カーボネイト）の基板を採用した。

を示すことであり、Tb （テルビウム）、FeCo（コバしかし PC は、成型時の残留内部応力による複屈折 *7ルト鉄）、GdTbFe（ガドミウム - テルビウム - 鉄）、が残り安く、MO の見かけ偏光面がこの服屈折変動になど希土類元素を含むフェリ磁性体膜が MO 記録材

より大きく変動するので、PC（ポリカ）の複屈折成分

料として選ばれる。また磁気特性上は垂直磁化膜（記と MO 信号の記録偏光成分との分離が必須になった。

録膜の“表→裏”またはその逆に磁化される）であり、この問題は、成型技術、光学技術、信号処理技術の向読み取りS/N の観点から保持力 1 kOe（エルステッド）

上により MO 信号のみを検出することを可能にして*6以上が好ましい。さらに再生時は「磁気カー効果 」を解決した。

利用して記録膜の磁化方向を判定するので、反射光のMO 膜の成膜は、スパッタリング法により行われ偏光面変化から磁化の向きを判別する。記録膜は 1/0た。蒸着は膜厚のコントロールが難しく、ディスク全の 2 状態を記録・保持するが、この変化量は極めて小面の膜厚均一性も困難であったことによる。

さく 1°/360°
以下程度なので、その検出のためには光

古典的な動作では、第一回目の回転で記録膜に近接設置した磁気ヘッドに直流電流を流して「N 極」学的差動検出が必須となる。
その記録原理は、レーザーの光エネルギーにより記の DC 磁界を加えつつレーザー光を連続照射する。

録材料膜の直径 1 ミクロン程度の領域をキュリー点近「レーザー光照射」でキュリー点を超える温度に上昇

傍（100℃以上）までスポット加熱した上で、裏側の磁したトラックは、全周にわたり、N 極向きに磁化さ気ヘッドで磁界の向きを反転し記録することにより記れる。この後の 2 回目の回転では、同一磁気ヘッドの録が残る。

電流を反転し「S 極」磁界を印可しつつレーザー光を

このような記録原理なので、安定な記録を残すにはデータ信号で強度変調しながら照射する。これでトキュリー点温度が数 100℃程度に高い材料が好ましい

ラック上にはデータ信号に従った NS 磁化反転が記録

が、高すぎると記録時のレーザ・パワーが多大に必要される。これが基本動作であるが、磁気ヘッド側にもになる問題があり、低すぎると保存温度によっては外データ信号に従う電流反転を与えて、事前の 1 回転を部磁界などによる記録データの消失が問題となる。

省いて高速化したもの等、種々の変形がある。

記録感度を上げ、かつ記録エッジを鋭くするため、再生時は記録膜の磁化方向をカー効果（偏光面回転

急熱・急冷になるよう、Aℓの反射膜構造すなわち、を明度変化に変換）を利用して旋光性（右回り / 左回

[SiN/MO/SiN/Al] の薄膜積層構成にすることにより、り）の向きを明暗で検出することにより、記録膜の反射率が 20％程度に上がって再生感度が向上し、こNS 極性を読み取る。130 mm と 90 mm の ISO 国際標のときの MO 膜最適膜厚は 10 nm 程度と判明し、製準化ではこの方式が採用された。

造された。
この構造は MO 層の熱が直ちに AL 層に流れ、急相変化記録への転換動機

冷が達成されるものと考えられる。また SiN は屈折

上記 MO 方式は記録結果の安定性に優れてはいる

率が比較的高く 2.0 なので、その膜厚を調整すること

が、ディスク媒体の両面を使って磁界とレーザー光のによりディスクの反射率を 20％前後に調整する事が両方を印加しなければならず、ただでさえ重い光ヘッ容易である。

ドが大型になることと、本来は片側でアクセスできる

一般に光磁気材料は腐食しやすく、MO 膜の保護には SiN（窒化シリコン）を使用する。

288

3.2.3

はずの光ビーム方式の利点を損なう結果となっていた。
これを改善する目的で、補助磁界（裏側磁気ヘッ

なお、MO 方式で最初に ISO となった書込型 5 イド）を必要とせず光ビームのみで記録できる「相変化ンチでは、CAV（回転数一定）であったため、外周の記録膜」を用いる方式が当時の松下電器（株）を中心

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. MarchSession で発表 *8 した。
「GST」以前の「書き換え」では先行ビームで消去してから記録する「2 ビーム方式」だったので、相変化膜の実用化は困難と考えられていたが、GST のよ
うに良好なメディアが発明されて 1 ビーム上書きによる書き換えが実用になり、現在に至った。

図 3.7 光磁気記録のヘッド配置と膜構造（出典 :「日経エレクトロニクス」No.419. p94, 1987 年 4 月
20 日号記載図を基に筆者追記）に 精 力 的 に 試 み ら れ、 現 在 の CD-RW、DVD±RWに活用されている。
その動作原理は、GeSbTe（ゲルマニウム・アンチ
モン・テルル）系の合金結晶膜において、短パルス・レーザー照射で 600℃程度に昇温して溶融の後に急冷すると、そこだけアモルファス状になり、周りの結晶部に比べて反射率が上がり白く見える。この反射率の

図 3.8 相変化記録膜の記録原理模式図（出典：元松下電器（株）田中氏の提供による）高低を光学ヘッドで明暗信号として読み取るとデータ信号が得られる。
この相変化記録膜では、レーザー照射のみで記録／

1 ビームによる書き換えは図 3.8 に示すようなプロセスで行われると考えられている。

再生／消去が可能であり、MO 方式に比べて遥かに便

すなわち、記録膜に強いレーザー光を照射するとそ利である。欠点は書き換え回数が 1000 回～数万回と、の部分の温度が融点を超えて溶融し、照射を止めると

磁気ディスクや MO に比べると少ない点が挙げられ

急冷して凝固する。このとき、融点を下回ってもすぐてきたが、現行の利用状況からは大きな不都合とはには凝固せずに過冷却状態となり、さらに冷却が進むなっておらず、最も普及した「（真の）書き換え型光と一瞬にして凝固する。原子が自由に動いている液体

ディスク用記録膜」と言える。最近の研究では、原理

状態から一瞬にして凝固するために原子が整列する

的には 100 万回程度の書換回数も可能と言われている。

時間がなく、バラバラ原子状態のまま凝固してアモルファス状態（記録状態：白濁）となるものと理解され3.2.4 相変化記録媒体とその記録技術ている。

相変化記録膜の研究は、松下電器（株）（現パナソ

他方、融点よりも低い結晶化温度まで昇温する程度

ニック）において精力的に行われた。1970 年代初頭にの「弱めのレーザー光」を記録膜に照射すると、溶融入社した同社の田中伸一元研究所長の開発黎明期伝聞はしないものの原子がわずかに動いて整列し、より安によれば、1972～3 年頃に「レーザー・ビームを当てる

定な結晶常態（消去状態：黒色）となると考えられる。

と黒くなる」 程度の初等的な材料探索を実施していた。

すなわち、記録プロセス／消去プロセスを経て至る

1970 年代後半になるとアナログ記録が可能になっアモルファス状態／結晶常態の決定は、照射するレーて音楽再生をデモしたところ雑音が多く、同社創業

ザー強度で定まる温度のみで定まり、それ以前の状態

者・松下幸之助が「潮騒の向こうから聞こえてくるよに依存しないので、古い記録情報の上に新しい情報をうな音やな」と評したことを聞いているという。

上書きすることにより書き換えることが可能となり、それから約 15 年後の、1986 年頃になると研究陣「真の」書換型記録膜が実現した。

は「再結晶の高速化は立方晶系のはず」と確信し、現記録プロセスを安定させる上で過冷却という現象が在使われている「GST」（ゲルマ・アンチモン・テル

結果として大きな効果をもたらした訳だが、開発当初

ル）組成に到達し、1987 年の ISOM’87 学会の Poster

からその効果を目論んでいた訳ではなかった。結果的書込型光ディスク技術の系統化調査289

にその効果によって実用的な記録メディアが実現でき

第 3 章の参考文献と補追たことは幸運だった、と総括される。

*1：松村純孝「LD（レーザーディスクシステム）の開なお、相変化の原理である「再結晶→アモルファス」の繰り返し「回数には上限がある」と当初は思われていたが、その後の検討によると、「書き換え寿命」は再結晶による偏析などの化学的変化ではなく、熱応答

発、実用化に関する系統化調査」、vol.21 （2014）、
国立科学博物館。
*2：光学系の参考文献：田中・小川、「CD 読本」、オーム社。

による「機械的変形」が主因であることが分かり、原*3：「CIRC」：Cross Interleave Reed-Solomon Code

理的には「100 万回」の書き換えも可能と現在は言わ

*4：「フェリ磁性」：結晶内部に独立な 2 種類のスピンれている。

を持つ性質。

一方、1987 年頃始まった ISO 標準化を利用したビ
ジネスについては、同社が当時実施したマーケティ
ング・アンケートによれば、「ODD（光ドライブ）は*5：文献 *1,vol.21（2014）p193 から引用。
*6：磁気カー効果：磁化材料表面に直線偏光光を当てると、反射光が円偏光になる現象。

無くても困らない」という意見が大半だったので、*7：複屈折：透明基板を透過する光の速度が、入射光

ISO-MO の市場ニーズは低いと同社は判断し、これの振動面によって異なる現象。光ディスクでは集ら技術のビデオディスク事業への展開を検討し、開始

光スポットが円形にならない不調をきたす。

した。

*8：Noboru Yamada, et. al, “High speed Overwritable

さらに、1980 年代後半になると「パナファイル」

Phase Change Optical Disk Material”, Proc. Int.

等と称する「大量文書蓄積・保管装置」が各社から上

Symp. on Optical Memory, 1987,（JJAP vol.26

市されたと先に触れたが、これらの記録材料は当時よSupplement 26-4）.

く知られていた書き換えのできない「酸化テルル系」だった。事業部としては「学会発表 *8 直後で出来立ての GST 材料」は採用できなかったものと思われる。

３：ODD 産業のスペクトラム「団塊の世代」と呼ばれた著者の世代は、「発明」と「企業内創業」に満ちた時代を、「エレクトロニクス産業」の勃興とともに一生を過ごした、ラッキーな世代だったと言えよう。
そこで、この世代がほぼ一生を過ごした時間がどのような時代だったかを振り返ることにより、後世への資料としたい。
光ディスクがどのような技術で構成されているかは先の 2 章で述べた。これらを一まとめにして「遠目」
で眺めると、以下のようになる。
①

マイコン。

② （半導体）レーザー。
③

大量複製技術 *1 と記録膜。

④

精密駆動制御。

⑤

ECC。

⑥

その他。
最初の①マイコンは筆者が社会人になった瞬間の 1974 年にはまだ存在せず、勤め始めて数年後に「発明」されたものであった。
「新入社員」として「入社研修」に連れられて行った「見学先」は「全銀システム」という、当時は「日本最大の超大型コンピュータ」と言われた国産コンピューターDIPS （IBM360 の国産コピー）であったが、そのメインメモリは 2 MB の磁気コアであって、現在のスマホどころか、洗濯機の内

290

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. March蔵マイコンにも及ばない、小さなものだった。
著者が初めて「マイコン」に接したのは 1978 年に発売された「MP-80」という「初心者用キット」で定
価 3 万 9 千 500 円であり、「メインメモリ」は別売りだった。それは 1976 年に NEC から発売され、爆発的ヒットとなった「TK-80」（定価 8 万 8 千 500 円）という日本で最初の「マイコン組立キット」をヒントに改良・低価格化された物だった。この MP-80 に「512 バイト」のインテル製 IC- メモリを 1 個追加購入し、メモリサイズ 1024 バイトで BASIC を起動して後日 CRT 表示を追加したことを記憶している。
次に重要な部品の領域は、ノーベル賞も受賞した②「半導体レーザー」である。「レーザー」とは「コヒーレント光」を発光する素子で、電球や LED と異なり、「波長と位相が揃った光源素子」である。この光源の「発展成果」は、1980 年代には 830 nm だった光源波長が、1996 年には 430 nm とほぼ「半分」になり（ノーベル賞は 2014 年）、単純比較では「4 倍」の記録密度がこれだけで可能となったことになる。最新の「Blu-ray」では、波長と共に様々な周辺技術の改良により、CD の 100 倍の容量が実現されている。
この「半導体レーザー」技術は、照明器具用の LED にも応用され、2020 年現在では、蛍光灯を上回る「電気－光量」変換効率（約 20%）が実現され、「夜間の省エネ」にも大きな貢献をしている。
一方、「記録膜」の技術に目を向けると、「記録膜」そのものではないが、CD を始めとする③「大量複製技術」も長足の進歩を遂げ、CD では 500 MB/3 秒だったものが、Blu-ray では 25 GB/3 秒と 50 倍になった。
これがどれくらい「スゴイ」かを知るために、高速印刷の代表である新聞用「輪転機」を、バイト／秒に換算してみよう。ネット上ではその「速度」は 48p/s と出てくる。
新聞の 1 ページは、全角文字（普通漢字）数換算で 15 文字× 14 段× 73 行 =1 万 5 千 330 文字 / 秒～
30 kB/p であり、48 p/s × 30kB/p=1440 kB/s と計算され、これは CD の 1/100 以下である。
イメージ換算では、標準的な 150 DPI が 5.90 Dot/mm なので、1 頁の印刷範囲を 55 cm × 40 cm とすると、1 頁の画素数は 7.6582 Mbit/p と計算され、印刷速度が 48 p/s なら、368 Mbit/s = 45.9492 MB/s となる。
全角文字換算で 1.44 MB/s、イメージ換算でも 46 MB/s であるから、後者でも CD の 1/4 程度であり、BD の「8000 MB/s」は新聞印刷 46 MB/s の約 174 倍の「超高速印刷」ということになる。この CD 以降の「高速性」こそ、まだインターネットが普及前だった、20 世紀終盤の PC を始めとする「情報化社会」の入り口を開いたと言える。
〈囲み記事 11：Blu-ray Disc 秘話〉で述べる「ゲーム事業」もまたこの高速性を活用した事業モデルで
あった。
4

4

なお、本報告のタイトルは当初、「書換型光ディスク」であったが、それを「書込型光ディスク」と改めたキッカケとなった「色素記録膜」も「光ディスク」にとって重要な要素技術ではあるが、残念ながら筆者はその「研究と開発」に携わっていないので、詳細を記載することができない。
④の「精密制御」を語るとき、先に述べた「マイコン」の話とともに「ファーム・ウェア」を抜きには語れない。
「ファーム・ウェア」とは、録画装置や洗濯機、炊飯器など、多くの家電製品に搭載されている「マイコン IC」内部で動作する「ソフトウェア」の総称であり、現在の家電商品ではカタログ記載の性能を実現する上で最重要な役割を担っている。
後段で紹介する「ディスク投入後にゴトゴト」はこの「ファーム・ウェア」の役目だし、かつて技術陣が大騒ぎした「トラッキング」や「フォーカシング」もファーム・ウェアで実行され問題は解決、「コピー制御」も「ファーム・ウェア」のなせる業であり、クルマの「自動運転」もまた、「ファーム・ウェア」での実現であり、その良し悪しがクルマの売れ行きを左右することになりつつある。この「便利」で高性能化の「鍵」となった「ファーム・ウェア」は持ち運びが簡単なので、皮肉なことに「光ディスク製造業」の「儲からない化」に大きく貢献することになった （4.2.2）。
⑤のエラー訂正技術（ECC）もまた、「ファーム・ウェア」によって実行されており、現在においては「ス

書込型光ディスク技術の系統化調査

291

マホ決済」の主役である「バーコードによる口座番号等読取り」に大活躍中であることは大勢が知るところとなった。
その他⑥に括ってあるが、この期間における「影響の大きい技術スペクトラム」としては、「ソフトウェ
ア」の「市場流通が日常的」になったことではなかろうか。Windows を始めとする主要ソフトが、CDROM/DVD-ROM という「パッケージメディア」により頒布され、「ソフトの存在と市場流通」が消費者にしっかり認識され、人々が取り扱いに「慣れた」ことも、「重要な社会資産」が形成されたことになり、「光
ディスクの普及」がもたらした「市場の財産」になったと言える。
その他⑥では、同様に「社会の資産」に着目すると、「エンジニア自身が国際会議に出席」し、（ヘタでも）自分の英語で技術説明を行うことが「普通」になったことも重要な変化であり、これも日本の「社会資産」になったと言える。
1980 年代までの国際会議では、「技術者」が自分の言葉で主張することは稀であり、「通訳」を介在するか、メンバー中の最も英語ができる人物に「代弁」してもらうのが普通だった。しかし実際の国際会議では、技術に「精通」した本人の言葉ほど説得力のある主張は無いことを、多くのエンジニア本人とその上司たちが体感したことは、その後に引き続いた各種の「標準化作業会議」での貢献度拡大に大きく影響した。

292

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. March

4｜光ディスクに必須な互換性とその範囲・種類「媒体交換型記録再生装置」である「光ディスク」

うになった。

では、媒体の取り出し・流通が期待されるので、これ

ところが上記「～ファイル」群は各社各様の仕様の実現のためには「何らかの標準化」が必須である。

で発売されてしまっていたので、相互の互換性がな

このとき、「標準化」には 2 種類あって、「JIS」やい。このままでは市場・産業の拡大が望めないと憂慮「ISO」が定める「公的標準化」（含政令等）と、「業した各社は、通産省（当時）が呼びかけた「追記型光界により事実上」定まる「de facto standard」（デファディスク媒体の標準化」に続々と参加し、その総数は、

クト・スタンダード：多くは公的標準化が追認）で90 mm 審議の終盤には国内 50 社に上った（〈囲み記ある。前者の例は ISO-MO であり、後者の例は CD-

事 4：ISO-90 mm 委員会〉参照）。

ROM である。
一方、1980 年代当時は既に事業着手している先行

4.1.2

国内メーカー群の動向

メーカーもあり事業利害が絡むので、行政側から「押昭和 58 年（1983 年）頃から、光ディスクを記録媒し付け」という訳には行かない「自由市場」の原則も体とする「大容量文書記録装置」が国内大手電機メーあった。

カーから続々と商品発売になり、「ヒットファイル」、

そこで、以下のような事前考察を行い結果として成「パナファイル」、「トスファイル」などの商品名で、功した部分と、結果として失敗に終わった部分とがあ

既存紙文書をスキャナで読み取り、このディジタル・

る。「成功と失敗」の両方について事前考察の考え方

データを光ディスクに記録・保管する商品であることを述べ、総括した結果を最後に述べる。以下には、まは先に触れた。

ず事前の考察が成功裏に実現した例から始め、事前考
察の失敗までを総括する。

これらのシステムは、当時の産業界の「時代のレベル」として、以下の状況にあった。
（1）「 光 記 録 は 大 容 量 」 が キ ー ワ ー ド だ っ た 時 代

4.1
4.1.1

5 インチ（130 mm）「書込型光ディスク」 
国際標準化の事前考察

市販が開始された追記型光ディスクの扱いな の で、 各 社 は 12 イ ン チ（30 cm）、8 イ ン チ（20 cm）、等の大径ディスクで商品化を進め、多くの機種では「ディスク・オートチェンジャー」が付属していた。

前記 CD オーディオ系統（情報スタンプ・メディ（2）CD が「半導体レーザー」で成功した直後だったア）の商品が普及した 1985 年前後になると、この「光ので、各社とも「半導体レーザー」による記録をディスク技術基盤」を応用した「大容量記録装置」

実現していたが、「半導体レーザー」の技術レベが国内大手メーカーから続々と商品発売になった。

ルは発展途上にあったので、使用波長は短いほど「ヒットファイル（1983）」、「パナファイル」、「トス

記録密度が上がるものの、各社とも確実に大パファイル」等の商品名で、既存紙文書をスキャナで読ワー（＞ 10 mW 級）の出せる 830 nm 付近（暗赤

み取り、そのディジタル化情報を光媒体（ディスク）色）を採用した。

に記録・保管する商品である。

（3）記 録膜には、金属膜にスポット穴を開ける方式

こ れ ら の 商 品 群 は、 当 時 の 電 電 公 社（ 現 NTTと、アモルファス層を高温加熱でスポット的に結（株））が技術開発・普及を推進していた「FAX」の晶化して反射率を低下（黒色化）する「相変化方

読み取り技術と部品群が共通であり、「スキャナ」や

式（3.2.3）」の 2 系統が並走していた。

「（白黒）文書画像のディジタル符号化」技術（MH/

このころ、現在の DVD ± RW 相当の「書換型相MR）等が産業界としての標準化も完了し、部品群が変化膜」はまだ「研究途上」の段階だった。

市場流通できる体制になっていたことが光ディスクの（4）同じころ、太陽誘電（株）の研究者だった浜田恵

応用を後押しした。

美子（現・名古屋大学客員教授・博士）が当時のこれらの光ディスク応用製品が商品化軌道に乗る

CD アルミ膜の反射率 70% と同一値を有する第と、米国メーカーに席捲されていたコンピューター用

三の記録材料・色素膜を発明、その後の CD-R

HDD 市場に、光ディスク技術で参入できないものかや DVD ± R 市場の基礎を築いた。

と国内メーカー各社や通産省（当時）などが考えるよ

書込型光ディスク技術の系統化調査

2934.1.3

光ディスクの事業展開に必須の国際標準化の研究所と事業部が担当していたので、国内の開発部

世の中で普及が始まった「商用コンピューター（メ隊の協力を得れば良かった。その他にはメディア大手

インフレーム / ミニコン）」に接続して使用できるのバーベータム（Verbatim：現・三菱ケミカルメディ「データ用光ディスク」を、世の中に普及・流通させア（株））がメディア開発を進めていたが、磁気ディス

るには、市販される記録用ディスクが「記録用」ドク大手の IBM は「記録原理からして光記録は磁気記

ライブに入ることが最低限必要であることは自明で録に及ばない」として技術開発・標準化には関心を示

あり、「情報を背負った（コンピューター用）光ディス

さなかった。

クは国際的に流通するだろうから国際標準化（含 defacto）が必要である」こともまた自明であった。
一方、「光ディスクの仕様」とは、次のふたつからこのような状況の中で、当時の通産省（現経産省）の音頭で「（追記型）光ディスクの国際標準化」を進めることになり、電総研（当時）の和田弘（情報処成る。

理 学 会 創 設 者 ）を ISO/SC23（Sub-Committee23（ 光①「光ディスク媒体の仕様」とディスク））の委員長に推薦し、Chairman の座を獲得②「光ディスク・ドライブの仕様」。

した。

「出し入れ自由かつ流通互換」の目的を実現するには、両者がマッチするように製造・販売しなければならないから、どちらか片方を決めれば、もう片方は

4.1.5

国内標準化団体の設立と建付け

このような外部状況の中で、IBM を中心とする米国コンピューター産業の風圧から国内産業を防衛する「自動的」に定まる。
さらに、「標準化」の後にも技術的発展を許容し促すためには、「規定」はなるべく小さい範囲に留めることを目的に、当時の「通産省」は「電電公社」を活用して標準化を推進した。

ことが望ましい。この考え方に沿うて、「書込型光電電公社とは、戦後の発足時は「電気通信省」の一ディスクの国際標準化仕様」としては、次のふたつを部門で、電話敷設事業という現業を有する官庁組織で基本戦略とした。

あった。その後、政府直轄の行政部門は「郵政省」に①「光ディスク媒体の仕様のみを定める」のが合理的統合され、現業部門は「電電公社」に、研究所は電総研（電子技術総合研究所：現産業技術総合研究所）と、である。
②「光ディスク・ドライブの仕様」は各社の技術開発「電電公社に付属の電気通信研究所」（現・NTT（株）

成果に任せる。

研究所群）に再編された。このような経緯から著者がこの方針に基づき、「国内標準化委員会」は、情入社した「電電公社武蔵野電気通信研究所」は「通産報処理学会の下で 1987 年にワーキング・グループ省」の行政指導配下にあった。したがって、「国産コ（WG）の活動を開始し、世界に普及を目指す「追記型ンピューター産業の育成」を目指す「通産省」にとっ130 mm ライトワンス・ディスクの国際標準仕様書」ては「電電公社電気通信研究所」は好都合な「実動部の準備を開始した。

隊」だったのである。
「国際標準化」会議で提案すべき「130 mm 光ディ

4.1.4

海外勢の状況

スク仕様提案書」の作成にあたっては、ISO/SC23 国

前記の戦略実行のためには、海外勢にも同様の影響
力行使（規格の遵守義務）が必要であった。

の「情報処理学会」の下に置かれた「規格調査会」がオランダの Philips 社は 1981 年にソニーとの共同主体となり、その配下に設置された「SC23 国内委員

開発成果として CD を発表し、翌 1982 年には実際の会」が技術提案の作成を担当した。「技術提案」を作

商品がソニーから発売された。したがって、技術的成するワーキング・グループは WG1～WG4 までが設に先行していたはずの Philips 社にも、「国際標準化」

置され、WG1：機械仕様、WG2：光学仕様、WG3：の技術討論（WG：作業部会）に参加してもらう必要

電気仕様、の担当とし、後年（1988 年頃）に 90 mmがあった。

仕様（3.5 インチ）を担当する WG4 が設置され、筆者

ま た、 フ ラ ン ス の ト ム ソ ン 社 も 子 会 社 の LMS（Laser Memory Systems）社で記録型光ディスクの開も副査になった。
事前の考察が成功裏に帰結したのは、以下の 4 点で発を進めていたので、これにも声をかけて WG の議ある。

論に参加してもらう必要があった。

①既 に事業が始まった 12/8 インチ（300 mm/200 mm）

米国では、ソニーの現地法人があったが開発は東京

294

内委員会の建付けを、先に触れたように旧通産省所管

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. March

で は な く、 近 未 来 に 事 業 が 開 始 さ れ る 見 込 み の130 mm 以降の標準化を目指す。
②国 内メーカー群 50 社（含：ドライブ / メディア両方）を、ひとまとめにして例外なく標準化の席に着かせる（抜け駆け防止）。
③「媒体交換型記録装置」としては当然ながら、「交換媒体」を標準化の対象とし、「（録再）ドライブ装
置」は標準化の対象としない。
④海外の開発先行メーカーにも、ISO の技術審議には参加してもらい、「国際合意」の形で ISO 規格としたい。との方針を固めて、国内メンバーを募り、「光ディス
ク国際標準化 SC23 国内委員会」が発足した。いずれも、「日本（伝統）方式」の「根回し型」進め方が成功

図 4.1 「録音機能」を外した商品化が大成功した＊2
ウォークマン（初期）（出典：Wikipedia）

品から始まった CD 市場が確立して「社会インフラ」

した例と言えよう。

とさえ言えるほどの普及が進んでしまった 1985 年以

4.2 結果として失敗した標準化開始前の考察
4.2.1

CD 事業は「降級型」でなかった降においては、「これから」技術開発に着手する段階の「書込型光ディスク」にとっては、「普及済の CDとどのように折り合いを付けるか」について深い考察が必要だった。

「音楽の携帯持ち出しを可能にした」と言われる

すなわち、既に出回っている「CD-DA」（オーディ「ウォークマン」は、既に商品が完成していた「C カオ）プレーヤで再生できる「PC 記録型ディスクの再セット型テープレコーダー」から録音機能を外して商生」が必須課題であったハズであり、大量に出回って品化され、電器商品の常套である「高級機（録再機）

いる 12 cm ディスクとどのように「共存」していくの→低価格機（再生専用機）」の道のり、すなわち、こかについての、巧妙な洞察によるシカケが必要だった

こで言う「降級商品型ビジネス」を歩んで大成功したハズである。
今にして思えば、と言われている（図 4.1）。

① ISO-90 mm ジャケットから取り出せば既存 CD プ
4.2.2 「降級型ビジネス」からの逸脱

レーヤに掛かり読める商品が出せる。

これに対して「CD」は、録音機能が無い商品（CD
再生プレーヤー）から市場が立ち上がり、数年遅れて② 1 20 mmCD は諦めるにしても、90 mmCD なら 、
ISO-90 mm ドライブに掛かり音が出せる。

1 回記録のできる CD-R が発明・商品化され、さらに程度の「相互乗り入れ」は技術的には不可能ではな

その数年後、書き換えができる「CD-RW」が発明・かったハズである。しかしながら、「いくつかの業界商品化された。すなわち技術開発の時系列に起因し的事情」で上記①～②の「案」はあっさり捨てられてて、通常の家電市場とは反対向きの「低価格機（再生しまった。その事情とは、専用機）→高級機（録再機）」の道のりを歩んだこと③ CD-DA の ECC は イ ン タ ー リ ー ブ 長 が 長 く、PCになる。これを、ここでは「昇級型商品ビジネス」と記録に向いていないし、いまさら変更（相互乗り入

名付けることにする。

れ）は不可能である（と思い込んでいた）。

このことは、「光ディスク」では、最初に全機能内④ CD-DA はオーディオ規格であり、書込型光ディ

蔵型高級機で市場開拓を始め、順次機能を外しながらスクはれっきとしたコンピューター周辺機なので、低価格化していく「降級型商品ビジネス」という家電市場は独立である（と思い込んでいた）。

商品の常套手段を歩むことができなかったことを意味⑤ CD 互換を維持すると、「ソニー＋フィリップス」

し、後年の「生産数量は大きいのに儲からない事業」の特許網に末永く縛られるのではないか（と思い込

展開をもたらした一因になった。

んでいた）。
というような、「漠然とした共通認識」が、当時の産

4.2.3

光ディスクに必要な互換性とは何かの考察

1982 年に一旦、「CD-DA」という、Read

Only 商業界にあった。したがって、「書込型の国際標準化」は「CD」 系統とは「縁を切った」 形で進めることに、国内

書込型光ディスク技術の系統化調査295

電機業界からは異論を唱える者は全く居なかった。

顧客には、懇切丁寧に記録方法を説明し、「新品のディところが、大学出たての浜田恵美子（現・名古屋大

スクで再度記録をトライするように」勧めたのであ学客員教授・工博：先述）が太陽誘電（株）で反射率る。これで大半の顧客は満足した模様であった。
「失70% というアルミ ROM 並み反射率を有する CD-R

敗作」のコストは気にならず、「世界で唯一」のディ

記録膜を 1985 年に発明した。これを使えば、CD-R

スク作成に大満足だったのである。

ディスクにパソコンを使って音楽データを記録すれば、数億台出回っている「そのへん」の CD プレーヤ

4.2.5

事前考察失敗の総括

で「自作（又はコピー）音楽 CD を聞く」ことが可能

家電業界で普遍的な「降級型商品ビジネス」を歩みになった。この時点で、「CD-R」のような「1 回記録損ねた「光ディスク」事業は、しかしながら、「CD-型メディア」の大きな「価値」に気づくべきだったのDA」という 100 年に一度の新技術で新市場が開けただが、③～⑤の思い込みに縛られ、色素メディアの大ことはラッキーな出来事であった。にもかかわらず、

きなポテンシャル「圧倒的に安価」に気づく者は、当

この「ラッキー」を活かせなかった。「ISO-MO」の時は皆無であり、この点は大きな失敗だった。

「国際標準化」は順調にいったのに、「既存 120 mm 系との両立化／互換化」を考慮しなかったので、
「商品

4.2.4

書込型光ディスクに必須な「ケース」の考察

化戦略」は自戒をこめて失敗だったと言うべきだろ先に述べたように、同一情報のディスクを大量に提う。4.2.3 の①②で述べた程度の相互乗り入れは技術

供する CD-DA や CD-ROM と異なり、書込型光ディ的には可能だったハズなので、何らかの形で「ISO-スクは世界で一枚のみ作成されるものなので、「ジャ90 mmMO～120 mmCD 系相互乗り入れ商品」が実現

ケット」と呼ばれる「保護ケース」が必須と、技術陣していたら、もう少し違った市場展開があり得て、現は予め考えていた。

状よりも便利な方向に進んでいた可能性が高い。

ところが、ジャケット付き ISO 規格が完成してか

例えば、「ISO-90 mm ドライブに掛かる」ことを活ら約 5 年後の、1995 年頃に DVD の規格検討が始まかしていれば 90 mm-CD が主流になっていたかもし

り、「保護ケース」の考え方に理解を示してもらう目

れないし、CD プレーヤーで読める「ISO-90 mm ディ的で、書込型光ディスクの重要顧客の一員であってスク・ドライブ」が主流になっていたかもしれない。

DVD ＋ RW（6 社）アライアンスの一員の HP 社（当「歴史に IF は禁物」と承知はしているが、「国際標時の米国 PC 大手）と商品化の打ち合わせに入ったと準化」を推進してきた立場の人間からすると、「残念

ころ、HP 社は「保護ケース」をガンとして許容しの極み」と言える。

てくれない。技術陣は困り果てて、「ドライブ中では「保護ケース導入」の方は、結果として HP 社の主

裸だが取り出すときだけケースに収まる」方式など

張が正しかったと思われる。DVD ± R が 100 枚単位を試作して見せたが、先方は「Consumer 商品ではで売られるようになるとは思っていなかったものの、ケースは不要」の一点張り。最後は押し切られた形で１枚 20～30 円という販売価格は、「ケース付」なら、

CD-R/RW や DVD ± R/RW をケース無しで設計す

現在でも考えられない。

ることにしてドライブを量産して同社に納品し、また第 4 章の参考文献と補追外販も行った。
ところが予想に反し、「書いたディスクが読めない」*1：CD 用色素膜：ジアゾ系統色素膜は、当初はマスという苦情は 1 件も上がらず、現在に至っている。タターCD 作成用途として開発されたが、市販済

ネ明かしをすると、読めなかったらもう一枚書けばCD プレーヤで再生できることが分かり、急速に良いだけのことだった。つまり、ユーザから見ると 1普及した。DVD や Blu-ray にも利用可能だ。

枚当たり 20 円～30 円相当の CD-R や DVD ± R なの

*2：Wikipedia:https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%8

で、ダメだったらやり直しで良く、ドライブやディス

2%A6%E3%82%A9%E3%83%BC%E3%82%AF%

クがその分安ければモトが取れる計算になることを、PC

E3%83%9E%E3%83%B3（2020-0225 閲覧）メーカーである HP 社は良く承知していたのだった。
別の事情もあった。
「書き込みができない」と言う

296

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. March

４：ISO-90mm 委員会
1988 年頃に設置され、ISO-90mm の標準化を担当した ISO/SC23 国内委員会の WG4 は、基本方針として参加各社に対しては「民主的・平等」な扱いを建前とし、参加を希望する企業に対しては「仕様への貢献（提案）」を前提に門戸を開放していた。つまり「来たるものは拒まず」を前提に運営されていた。この結果、毎回の ISO 国際 / 国内会議の結果（議事録相当）報告は、筆者の勤務先である NTT の研究所から全メンバに FAX 送信されるあて先が 50 社にもなった。当時の自動 FAX は、スキャナ読み取りは 1 回ではあるが、あて先ごとに自動ダイヤルで呼び出してから送信開始する方式だった。毎回の会議後は、5～
6 ページの議事録を作成した後、回線が比較的に空いている 21 時以降の時間帯に送信を開始するので、50社目の送信終了が明け方の 5 時／6 時ということも珍しくなかった。メンバーからは「〇〇（筆者）さんは徹夜で仕事をしてるんですねえ。
」と驚かれたことがある。これは、当時の FAX 装置に送信 / 受信時刻をスタンプする機能がついていたので、スタンプ時刻を見た人が誤解したようだ。当時使用していた自動FAX 端末は、着信側が紙切れなどで送信が失敗に終わると、3 回まで再呼び出しを行う機能がついていた
ことも、最終着信時刻が遅くなった原因らしい。

書込型光ディスク技術の系統化調査297

5｜書込型光ディスク国際標準化作業の軌跡
5.1 “書込型”光ディスクISO国際標準化着手

5.1.2

難題のトラッキング方式の解決

トラッキング方式には数種類があり、論争があったことは先に触れたが、当時の日本提案は予め直線

本報告のタイトルは「書込型光ディスクの技術系統

状（精密には円弧の一部）「案内ミゾ」を形成して置調査」だが、「国際標準化」においては、「書換型光

く「CCS」方式、フランス・オランダは「SS」方式

ディスク」の呼称が用いられ定着したので、この項でを強く主張していた（3.1.8 項参照）。たびたび開かれは「混用」が生じることを予めお断りする。

る ISO の WG でも議論は収束せず、両者が歩み寄る

光ディスク技術を用いる事業は、「CD」や先に述べ気配が無いので、ISO/SC23 としては「CCS」方式とた「追記型文書ファイル装置」の技術として、ディス「SS」方式の両者を国際標準として容認することにし、

ク厚みは 1.2 mm、光学系は 830/780 nm レーザー、回ドライブに媒体が入ってきた段階で見分けがつくよう

転数は 1800rpm 前後、記録材料は Se-Te 系金属膜、にディスク最内周に「コントロール・トラック」といとして当時の業界標準が定まっていたし、普及の途上

うものを新たに導入して、ドライブに挿入されてからにあった「CD-R」は 1 回記録なので「別市場の商品」

種別を読み取って判別することになった。

という位置付けだったから、標準化すべき仕様にはいわば妥協の産物である。しかもデーター・チャ

大きな争点はなかった（と思われていたが、正しくはンネルが動作する以前に判別しなければならないの

120 mmCD 系の扱いを塾考して置くべきであった）。

で、トラッキングやフォーカシングが十分機能する前に判別する必要があるので、非常に荒い記録密度（通5.1.1

記録膜技術 / 媒体の多様性

常データの 100 倍以上大きく記録）とした。これによ日本が ISO/SC23 委員会の議長国になり最初に行っりトラッキング方式は全く互換性のない 2 方式「CCS

た国際標準化は、1985 年当時に商品が出回っていた方式と SS 方式の併存」が国際標準として認められた。

12 インチ（300 mm）や 8 インチ（200 mm）ではなく、

しかし、実際に市場投入された商品は日本勢の生産

まだ商品が投入されていない 5.25 インチ（130 mm）

する「CCS」方式のディスクとドライブであり、「SS」

であったことは先に触れた。当時知られていた記録膜方式の商品は提案国企業でも生産されなかった。

は、セレン化合物の金属膜にレーザ照射エネルギーに一方、「国際標準」としての 1 本化は出来なかったより高温で穴をあけていく方式で、MO（光磁気）膜

ものの、「ディスク種類判別機能」の追加で実用動作やアモルファス記録膜、後日の市場において大成するができる市場商品が矛盾なく「国際標準」になったこ

色素膜、等はまだ広く知られていなかった。

とにより、提案両国のメンツは保たれた上で、商品のしたがって、SC23 国内委員会の「日本国提案ドラ
フト作成 WG」は、「金属膜穴あけ記録方式」で最初市場投入も実質可能になった。国際的産業摩擦の回避
方法としては、首尾よく収まったことになる。

の「国際標準化」を進める方針を採用した。これは最終的には「ISO9171」と呼ばれ、直径 130 mm の追記

5.1.3

最後の課題は「Defect Management」

型光ディスクが略正方形のカートリッジに納められ、ハードウェア回りの「国際標準化」は日本代表団

カートリッジ全体をドライブに挿入する方式であったの 計 画 通 り 順 調 に 進 ん だ が、 最 後 に 残 っ た 課題 は

（図 5.1）。

「Defect Management」であった。
「Defect Management」とは HDD（Hard Disk Drive）
において、「書いては見たものの（経年劣化等により）ECC 訂正でも読めない」セクタが発見された場合に行う「エラー救済アルゴリズム」のことである。光
ディスクにおいては、図 5.2 に示すように経年変化により記録膜の損傷が拡大することが知られていたの

図 5.1

ISO9171 型 130 mm 光ディスクカートリッジ（同一外観の書込型の写真）（シャッター閉（左）と開（右）、チャッキング・ハブは磁気吸引式、
右下はスケール用十円玉）（出典：著者撮影）298

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. March

で、これの対策が必要であった。
HDD においては、データを記録した直後に「ReadAfter Write」と呼ぶ「記録直後再生検証」を行う場

合がある。それは記録直後なら磁気ヘッドは当該トび、寿命後期でも信頼性確保に十分な予備セクタ数とラックの半径位置に乗っているので、数 ms（ミリ秒）

して 4096 セクタを「隠して」おけば実用上問題が起待っているだけで一回転後に読み取り可能だからであきないと計算し、「交代セクタは 4096 個」（片面容量る。HDD においては「Read After Write でも失敗」

320 MB 中の約 4.1 MB= 約 1.28%）で十分との提案書のセクターのみは、予め確保してある「隠しセクタ」

を作成し、ANSI（米国標準化委員会）と ISO の合同（冗長記録エリア）に数ミリ秒の時間をかけてヘッド委員会に提案した。

を移動後、失敗セクタと同一のデータを再記録するこ会 議 場 は コ ロ ラ ド 州 ロ ッ キ ー 山 脈 上 の ASPENとになっている。これは後日の読み取り時において偶Lodge、標高 4000 メートルの高山病で頭痛と不眠に然に読めてしまった場合は「結果オーライ」であるし、悩ませられながらの提案であったが、スンナリ通過し元セクタが読めないときのみ「時間をかけて」「隠し

そのまま ISO9171（130 mm 追記型光ディスク国際規セクタ」の方を読みに行けば良いからである。

格）になり、ISO10089（MO 書き換え型光ディスク国

この、「Read After Write」機能は、質量が大きく際規格）にも踏襲されて現在に至っている。

てヘッドの移動が遅い光ディスクにおいても回転待ちだけで実現が容易なので、ドライブ技術者としてはぜひ搭載したい機能であった。
種々検討の結果、光ディスクでもこの「隠しセクタ」（冗長記録エリア）方式を日本から提案することインチ（90 mm）
書換光ディスクの
5.2 3.5
国際標準化開始
5.2.1

3.5 インチ（90 mm）書換型光ディスクの標準化着手と課題になった。

章 5.1 で述べた「5 インチ（130 mm）の標準化」が比較的にスムーズに完成したので、これに続き、いよいよ「本命」の 3.5 インチ（90 mm）の標準化に着手したのは 1988 年であった。
5.2.2

寸法の日米案対立と評決

1988 年 4 月、ハワイのコナで ISO/SC23 の会議が開かれ、SC23 日本委員会の 90 mm 担当 WG4 のメンバーが約 8 名 , それぞれの企業から国際航空券をもらって参加 / 出席した。筆者は、NTT から切符をもらって参加した。
WG4 が担当する 90 mm の国際会議は第 1 回目であったが、予め送付されてきた米国提案書では、書き換え光ディスクの直径が 89 mm（ケース幅は 92 mm
程度以上）で提案されていた。これに対し、日本国
図 5.2 寿命加速後の光ディスク欠陥の一例（欠陥の大きさは 100 倍に拡大）（出典：著者の 1987 年実験ノートから抜粋）

提案では、既にインフラとなっていた 3.5 インチ・
フ ロ ッ ピ ー と 同 じ 大 き さ の 直 径 86 mm（ ケ ー ス 幅
89 mm）で提案書を作成して送付していたから、対立が予想されやや緊張の面持ちで出席した。米国側は媒HDD でよく知られたこの「隠しセクタ」方式は、体メーカーである Verbatim 社（現・三菱ケミカルメ

光ディスク国際標準化 WG でも、PC 技術で先行する

ディア（株））の Dr. Grimn が 89 mm の提案説明を行米国勢に受け入れられるとは見込んでいたが、光ディい、日本側は著者が、図 5.3 に示す 86 mm 提案の説

スクではどの程度の「交代セクタ」を用意して置けば明を行い、その趣旨を次のように主張した。

よいかは、実績データがない。ちょうどその頃、筆者①す で に PC 業 界 の ス タ ン ダ ー ド で あ る 90 mm フの勤務先 NTT 通研では、数年先立つ 1983 年頃から、ロッピーと同一サイズであることがユーザーにとっ各種光ディスクの加速寿命試験を行っていたので、欠ては最も利便性が高い。

陥の時間経過依存性データが集積されつつあった。そ②フロッピーで馴染んだ「現行スタンダード」を変えの中から 5 インチ光ディスクの仕様に近いものを選て 89 mm に変更しても容量はさほど変わらないの

書込型光ディスク技術の系統化調査

299

に、108 mm しかない PC の 3.5 インチ・ベイ（交換ク・センターライン相当の案内情報」を 2 方式のうち用スペース）に 92-3 mm のディスク・ドライブをどちらの方式で表示・成型するかは、標準化作業に参入れると Sway と呼ぶ「搖動余裕」が足りない。

加する各社（50 社）にとってはその後の議論を大きく③ 89 mm では日本人のワイシャツ・ポケットに入ら左右する重大関心事であった。すなわち、5 インチのない。

場合と同様にトラッキング方式の選択が前提となっこれに対し、種々の討論が行われ、米国側は「オた。5 インチ（130 mm）のときは「両論併記」で決着

レのポケットには入るぞ」などと主張しあった。頃させた「例の」件である。

合いを見て米人議長が採決に入った。正規の採決にこの経験から、90 mm の国際委員会では、「両論併

先立ち、Straw Vote という「非公式投票」が行われ記」は避けて 1 本化したいと言う強い願望が生まれ、た。これは、出席者全員が一票をもつ意思表示を集計「DBF」*1 と略称する「サンプル・サーボ系フォーマッ

し、世論がどの辺に落ちついているかを探る手段の一ト」が日本の 90 mm 提案のベースだった。当時、勃つで、国際会議ではしばしば行われる。驚いたこと

興しつつあった「CD-ROM」機能も取り込みたいとに、このときは米国代表団の多くが「日本提案であるいう意図もあり、「スタンプ・ディスクと書込型の両86 mm」に賛同の意見を述べ、賛成の手を挙げた。そ立」を目指した、野心的な日本国提案とした。これがの後の正式採決では、ISO では 1 国 1 票の原則なので否決されたので、「試作品」が完成していた国内産業

欧州勢が日本提案の 86  mm を支持してこれが多数と界にとっては大きな打撃となった。

なり、「3.5 インチ光ディスクは直径 86 mm」で決着

当時の状況を、長らく保存してきた議事録を引っした。

張り出して再現してみよう。何分、40 年前の出来事「国際会議の多数決決着」を目撃したのはこれが初なので pdf 保存している当時の議事録をもとに、1989

めての経験で、「なーるほど、こうやって決めていく

年 10 月 23/24 日に東京タワー前の、機械振興会館 2Fのかあ。
」と感心したのを覚えている。

会議室で開催された ISO/SC23/WG2（電気仕様担当）の国際会議模様を振り返ると、以下のように進んだと記されている。
（1）米 国代表団からは、サーボ方式で対立している「CCS 派」と「SS 派」の議論に早期の決着を図るため、最終決着を図りたい旨の意見が同 WG
冒頭に表明された。
（2）こ れ に 対 し、 ス イ ス 代 表 の Mr.Hekimi（EcmA（Europian Computer Machinary Association）の重鎮）から、「5 インチの例のように両方認める
手」もあり、どちらか一方に今決めるのは時期尚早」との意見が出たが、オランダ、ドイツ、が「CCS」（古典方式）が早い商品化が可能」として、「投票による早期決着」を支持した。
（3）日本代表団は「投票による決定は時期尚早で反対」の立場を表明した。
（4）これらの意見陳述の後、米国代表団は、「CCS の

図 5.3 日本提案の 90 mm ディスクカートリッジ外形図（一部）（出典：筆者の手元資料から）採択による審議促進を投票で」の「動議」を提出、オランダがこれを支持したので、動議は成立。

直ちに指名投票（議長の指名により賛否表明）に入った結果、

5.2.3

300

サーボ方式の対立と評決

・賛成：米国、オランダ、ドイツ、ブルガリア「光ディスクの標準化」とは、「ディスク媒体の仕様

・反対：日本、規定」であることと、その媒体には発売前に予め「ト・棄権：スイス、英国

ラック・センターライン」相当の案内情報がスタンプの結果となり、日本提案の「SS 方式」（当時は DBFされていることは先に述べた。したがって、「トラッ（Discrete Block Format）と 呼 称 ）案 は 会 議 冒 頭 で

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. Marchあっさり否決され、爾後の議論は古典的な「CCS」方式 1 本で進められることになってしまった。
前日までに予め用意してあった、同館内地下のデモのの、一部の「愛好家」には根強い支持があった。
50 社もの国内製造関連企業が参加したのに、MO
ディスクが広範な普及に至らなかった理由を以下に考

ンストレーション展示は、各国の出席委員の眼に触れ察する。

ることなく撤去せざるを得なかった。それまでの「苦（1）標 準化に着手した 1985 年前後においては、磁気

労」が「水の泡」となった感があるが、何分「国際会ディスク円盤と 1 ミクロン以下の距離で浮動・走議」の経験に乏しく、事前準備も事後の一手も打ちよ行する磁気ヘッドよりも、1 mm 程度の「上空」

うがなかった。

を走る光ヘッドの信頼度のほうが高く、ときどき国際会議を何度か経験した現在、その経験を生かしクラッシュする磁気ディスクを置き換え得るのでて「打つ手は有ったか」といえば、「有った」と言えはないかという期待があったが、そうはならなる。国際会議では、暗黙の「議事ルール」と見なされかった。「Magneto-Optical Disk」は正確に直訳る「Robert’s Rule Of Order」と呼ばれる「独特な議すると「磁気光ディスク」なのに、日本ではあえ事規則」が存在しており、議長はこの規則に従って議て「光磁気ディスク」と称して、あたかも「磁気事を進める「義務」があると見なされている。

ディスクの新種」であるかのような印象を振り撒

この書物によると、議場における「動議」の扱いにいていた点も逆効果だったかもしれない。

細かな優先順位が設けられていて、これを用いて、審（2）CD や CD-R は、「大量印刷メディア」としての議の促進や審議の進行停止を図ることが許されてい性格も持ち、新聞雑誌のような「大量出版メディる。
「動議」とは「議事進行に関する提案」であって、ア」としての役割を果たしたのに対し、ISO-MO「誰か他人 ( 一人 ) の支持」があれば、他の案件、例

ディスクは、先の「サーボ方式の一本化」の結果、えば「質疑」や「討論」に優先して取り扱うことが書その目論見である ROM 出版を果たせなかった。

物のなかで規定されており、優先順位も 12 段階にわ

サーボ方式に「SS」方式を推した一群のエンジたって定義されている。最も高い優先順位は「休会」

ニ ア 達 は、ROM 部 分 と 書 き 換 え 部 分 が 1 枚 のと訳される「adjourn」であり、すべての審議は中断

ディスク表面に作れる、「Partial ROM ディスク」

されて、会議は「散会」となるので、「意に沿わないと呼ぶべき構想を持っていたが、「CCS」派に押決定」が回避できる。この「Robert’s Rule Of Order」

し切られ、技術的な実現が阻まれたまま、この構は当時の日本では知られていなかったが、昨今はイン想は実現しなかった（「ROM」と「書込型」の関

ターネットでも「ロバートルール」で検索できるので、係については 12 むすび「白紙」の項で再考）。

国際会議に関わる方にはご一覧と、一冊を手元に置くことを勧める。

（3）
「CD-R」は、「発明」が後発だったにもかかわらず、記録済ディスクが既存の「CD プレーヤ」でもしもこのとき、日本提案の「DBF」が「両論併記」

聴け、1 枚あたりの製造コストが他の記録方式にだとしても生き残っていたら、現在の「CD-ROM」

比べて「圧倒的に」安くできたうえ、Windowsに 替 え て「DBF-ROM」 が Windows の 配 布 媒 体 にという OS が自身の「ROM から BOOT」のためなっていたかも知れない。

にサポートを開始し、さらに「CD-R Writer」と呼ばれる「記録用ツール」が早い時期に出回って、

5.2.4

ISO10090（ISO-90 mmMO）国際標準の多くの Windows ユーザ（大衆）がその利便性をその後体験したこと。

以上のようにして、3.5 インチ（90 mm）書込型光等などが CD-R が急速に普及した理由として挙げられる。

ディスクの国際標準化が進み、手元の資料では 1990

米国 IBM 社が「記録原理」で眺めると「磁気ディ年 12 月に 2nd Edition が Co mmittee Draft として提スク」に軍配が上がるとして、当時は光ディスクの技

出されているので、1991 年頃には最終版が ISO から術開発に興味を示さなかったことも影響していたよう配布された模様である。

な気もする。

当 初 の 90 mm は 容 量 128 MB で 標 準 化 さ れ た が、さらに、その後、記録密度向上の努力が払われ、MO 記録型の（4）「MO 方式」はデータ保存性の点で他の記録原理

光 デ ィ ス ク で は、230 MB、640 MB、1.3GB、2.3GB、よりも勝ってはいたが、ディスク 1 枚当たりの媒と容量を拡大してきたが、CD-R や DVD-R の登場に体コストが割高だったことと、ディスクの両面か押されて、世間一般への「普及」には至らなかったも

ら磁気ヘッドと光学ヘッドを接近させる必要があ

書込型光ディスク技術の系統化調査301

り、ドライブが高価になりがちだった事などによ

この結果 PC 環境においても、ドライブやメディア

り、CD-R を競合相手にした場合、それの凌駕はが高価な MO ではなく、安価な CD-R や DVD±R を難しかったと思われる。

利用するユーザーが増加し、市場もまたこれらの顧客を対象に拡大・低価格化が続き、現在（2020 年）に

5.2.5

その後の光ディスク事業の進展至っている。したがって、MO 市場は「ISO 国際標準

このようにして、5 インチ（130 mm）追記型から始まった「ISO 標準型光ディスク」は、追記型（Write-

化」に基く大容量化にもかかわらず、2000 年以降の市場は相対的に縮小に向かうことになった。

Once）から始まり、互換を保ちながら MO へ移行し、
3.5 インチ（90 mm）では最初から MO（書き換え型）

5.2.6 「実質標準」になった「de facto 規格」たちで事業が開始されたが、先の事情で「ROM」機能はここで、世の中」で「実質標準」（de facto standard）

実現できず、「媒体交換型 HDD」の位置づけに留まっになった「光ディスク」について表 5.1 に一覧を示す。

た。最新のドライブでは 5 インチで 5.2GB/ 両面、3.5インチで 2.3GB/ 両面までの容量が実現されており、各種の新技術を組み合わせて大容量化が進んだ。
こ れ ら の 書 込 型 は Windows の ホ ス ト・ イ ン タ

5.3 AV 用途で光を放った「ＭＤ」

フェース（USB）から眺めたとき、HDD と同一のファ国際標準（de facto）にはならなかったので表 5.1 にイルシステム（FAT 方式）で処理できるので、CD-Rは含まれていないが、（日本では）「MD を愛用」した

記録に必要な「特別なライティングソフト」が不要で消費者も多く「あれは光ではなかったのか」とお思いあり、USB 端子にケーブルを差し込むだけで利用可の読者も多いはずなので、一項目を起こして触れるこ能であったこともマニアへの普及に貢献していた。

とにする。

一 方、DVD 録 画 機 や デ ィ ジ タ ル TV 放 送 の 登 場
とともに PC 環境のみならず A/V 環境での利用場面

5.3.1 「MD」とはが拡大し、CD-R や DVD±R の扱い方に慣れたユー「MD」とは、「Mini Disc」の略で先に触れた「記ザーたちは、必ずしも MO のような Windows システ

録原理」から眺めると「MO 記録」（光磁気記録）にム（FAT）に包含されて便利な記録メディアのみなら属するので、書き換え回数はほぼ無限であり、いわゆ

ず、1 枚 30 円以下で購入できる CD-R や DVD-R をる「カセット・テープレコーダ」の代替技術・代替

PC 環境で「専用ライターソフト」で利用することも商品と言う位置づけの商品であった。外径 120 mm の上手になっていった。

CD と異なり、日本人の手のひらに馴染みやすい外径

表 5.1 「実質標準」になった光ディスク群※2※3
規格名 発売年 記録原理
機能
容量(MB) 最新容量※4
備考
φ※1
t
Laser
*4
LaserDisc
1979 凹凸ピット 画像頒布
300 1.2×2 633/780 1時間動画 2時間動画 初ｱﾅﾛｸﾞ光CD Audio
1981 凹凸ピット 音楽頒布
120
1.2 780/830
640
700 初(BBB※5+ECC※6)
CD-R
1985 色素膜
PC追記120
1.2 780/830
700
800 CD互換
CD-RW
1987 相変化膜 PC書換120
1.2 780/830
650
800 CD互換
5"WORM
1987 金属膜
PC追記
130
1.2×2 780/830
3205200 初ISO
1989 光磁気膜 PC書換130
1.2×2 780/830
3205200 WORM互換
5"MO※7
3.5"MO
1990 光磁気膜 PC書換90
1.2×2 780/830
1281280 MO単独
DVD
1998 凹凸ピット 画像頒布
120
0.6×2
650
4700
4700 初BBBビデオ
DVD±R
1998 色素膜
PC追記
120
0.6×2
650
4700
8500 DVD互換
DVD±RW
1998 相変化膜 PC書換
120
0.6×2
650
4700
4700 DVD互換
BD-Video
2003 凹凸ピット 画像頒布
120
0.1×2
430
25000
50GB Hi-Video
BD-R
2003 色素膜
ビデオ追記 1200.1
43025000 128/100GB BD互換
BD-RE
2003 相変化膜 ビデオ書換 1200.1
43025000 128/100GB BD互換

※1：φはディスク直径(mm)。
※2：tは「レーザー入社面の光学厚み」を表す(mm)。「×2」は両面貼り合わせの意。
※3：再生専用機は短波長側が多い。LDのみPC記録が無い。
※4：2019年現在(無名数はMB)。ただし、多層記録のディスクを再生できないドライブがある。
※5：Bit By Bit記録の意。
※6：Eror Correcting Codeの意。
※7：5"MO等はISOだが比較のために含めた。

302

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. March

64 mm に小型化された *2。一方、CD 技術を踏襲したマニアに嫌われた模様である。後年、「無圧縮モード」「音楽 MD（ROM）」も発売され、一台のプレーヤでも規格に追加されたが、「MD は圧縮で音質がイマイ「市販音楽 MD」と「自己録 MD」の両方が再生できチ」のイメージを払拭できなかった。

る「便利複合商品」であった。

しかしながら、「実用オーディオ」としては「圧縮符号化」でも十分な音質が提供できることを証明し5.3.2 「MD データ」

た商品が市場に受け入れられた実績は、その後米国

当時、普及が始まった PC 用途には「MD データ」

を中心に起こった「MP3 ブーム」の導火線になった。

というフォーマットも開発され、「ライセンス・ス「ナップスター社」が火をつけたこのブームは、一時

キーム」もしっかり整えられて、「商品とフォーマッ

はパケット総量が米国大学内トラフィックの 90% をト開発」がソニー（株）一社で行われた「特異」な商占めると言われた。その「MP3」も、「レーベル企業品であった。

による著作権訴訟攻勢」によって勢いは衰え、光ファ

しかし、「CD」フォーマットのライセンス・スキー

イバー普及による通信帯域の向上によりそもそも「圧ムに味を占めた同社は、比較的に高額なライセンス料

縮」が必須で無くなり、Hi-Fi オーディオ専用の圧縮金を設定したので、国内大手電器メーカーは参入でき技術は姿を消し、「圧縮技術」は主として画像情報にたが、後続のアジア系企業には参入障壁が高すぎたた

適用されて現在に至っている。なお、画像圧縮に利用

めか MD 市場の拡大は日本国内に留まり、世界市場される MPEG 規格については、「8.5には普及を見なかった。

の導入」の項で触れる。

5.3.3 「MD」で初採用された「音声圧縮」「MD」では、民生用オーディオ商品としては初めて「ATRAC」 と 称 す る「 圧 縮 技 術 」 が 使 わ れ た。

画像圧縮技術5.4 「光ディスク」の最終形 Blu-Ray Disc（BD）「ATRAC」 は「 非 可 逆 圧 縮 」 の 一 種 で あ り、48～

5.4.1

352kb/s の 5 種類の bit-rate で符号化されるが符号化「BD」とは CD/DVD になぞらえた「俗称」で、正の過程で「省略」された情報は復元できない。「CD」

式には「Blu-Ray Disc」である。

*3では「省略」が無いのと対照的で 、この点が一部の

図 5.4

Blu-Ray Disc とは“Blue-ray Disk”でないのは、各国の関連商標法上、CD～Blu-ray までのディスク厚の変遷

書込型光ディスク技術の系統化調査

303普通名詞が商標登録できない法制によるのと、CD のの世界では DVD でコンテンツをやり取りするのが普発売以来「Disc」が AV 用途の慣用表現であること

通だし、ちょっと大きなファイルは Blu-ray で手渡による。ネット上では、磁気が disk、光が disc とい

したいし、と言う訳で 120 mm 径ディスクがすっかりう説明も見受けるが根拠は定かでない。

社会に根付いてしまった。
これらの「読み書き」を実現する「PC/AV 用（オー5.4.2

Blu-ray Disc の技術的特徴

ルマイティ）光ドライブ」はその結果、以下のような「Blu-ray」の特徴は、ディスクの「光学厚み」（レー

難題を与えられてしまった。これらは業界エンジニア

ザ光が透明基板に入射してから記録面に達するまでのの工夫と発明により解決され、それらがゴトゴト動作距離）を 0.1 mm にしたことである（図 5.4）。これはしているのである。その動作とは、

DVD「戦争」のときに、1.2 mm を温存しようとして「CD の盟主」だったソニー・フィリップス組が「大・使用開始時（ディスク挿入時）敗」を喫したことが発端であった。もともと、透明基（0）光学系（OP）にディスクの「反射光」は来てい

板厚みは薄い方が Tilt（チルト：光学軸の倒れ）マー

るか？（これが無いと次の 1/2/3 が始まらない）

ジンが大きく大容量化に適していることは知られてい（1）挿入された「板」は光ディスクか？

た。しかし、ディスクの「光学厚み」の変更は生産設（2）それは直径 15 mm の穴が開いているか？

備一式の交換を意味するので巨額の設備投資が必要に（3）外径は 120 mm/90 mm で、回るか？

なることを意味し、これを恐れて 1.2 mm の温存に傾き、DVD のときは「大敗」した。

・この先は各社設計者により手順は異なるがBlu-ray のもう一つの大きな特徴は、用いる「レー（4）記録膜はアルミ系か？

ザ光」の波長が「青色」になったことである。「青色」（5）記録膜は色素系か？

は波長で言うと 430 nm 付近であり「可視光」のなか（6）記録膜は相変化系（PC）か？

では波長が短いほうに属する。1989 年前後に規格化（7）PC-Recordable 系なら記録済 / ブランクどちらか？

された「ISO-MO」では 830 nm が用いられたから、（8）記録済なら「フォーマット」は何か？

20 年かかっておおよそ 1/2 になった。（青色レーザ発（9）記録済なら「余白」はあるか？

明の経緯は〈囲み 記 事 1：主要発明〉を参照。）（10）「ファイナライズ」（目次付）されてるか

このような「大変革」を導入して実現した 25GB（ギガ・バイト）にも拘わらず、ただの CD ドライブと・記録完了時（イジェクト・ボタン押下時）思っていた PC 内蔵ドライブにこの 25GB ディスクを（11）記録は出来たか？

挿入すると、何事も無かったかのように動作する。し（12）「ファイナライズ」（目次付）すべきか？

かし、読者の多くは、お手持ちの PC やテレビ受像機（13）予定のディスクになっているか？

に丸い板を差し込むと、ゴトゴト音はすれども一向に次の画面に進まないことにイライラする向きも多いこなど等、実に多くの項目を検査してから記録し、記とだろう。その事情を次に説明する。

録状態を検査の上で吐き出すのである。入ってくる「CD」 が 発 売 さ れ た 1982 年 当 時 に は、38 年 後 のディスクは CD/DVD/BD で 3 種類あり、それぞれに2020 年に「12 cm」ディスクがここまで社会に浸透

アルミ ROM、色素膜、相変化膜が許されているので、するとは誰も予想はしていなかった。
「音楽 CD」が3 × 3=9 種類のディスクが到来する上、Recordable-

12 cm になったのは、「カラヤンの「第九」が 1 枚にDisk では「未記録」と「記録済」が入ってくるので、入ること」が条件だったことはよく知られている。

より正しくは 3 × 3 × 2=18 種類の判別を見分けてか

それから 14 年後の「DVD」が発表・発売された 1996

ら映像再生や記録動作に取り掛かるのであるが、実際年においても、「ISO」で定めた「90 mm-MO」もあはもっと多いことがある。

るし、「120 mm」が世の中の「標準」になるとは誰も

しかも、CD/DVD/BD では使用するレーザー波長が異なり、780/650/430 nm の半導体レーザーを切り考えていなかった。

替えた光学系が動作している。
5.4.3

トリプル・フォーマット・ドライブ

しかし今や、PC にとっては CD-ROM が OS（オペレーティング・システム）の標準配布媒体だし、映像

304

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. March

5.5 「途中退場」した「光ドライブ」群化（Phase Change）なので「PD」と名付け市場投入
して見ると「CD- 読取互換」を謳っていたので、PD
ドライブの売れ行きは、当初は順調だった（図 5.6）。

現在までに普及した「書込型光ディスク」の外にも、いくつかの特徴的商品が市場投入されたので、それらを紹介しておきたい。
5.5.1

キヤノンの「NEXT 用 MO ドライブ」

このドライブは、先に述べた ISO-MO の標準化以
前 の 1988 年 に 発 表 さ れ た。Steve Jobs が Apple を
出てから創業した「NeXT Inc.」が製造・販売した「NeXT Computer」 に 搭 載 さ れ た「MO ド ラ イ ブ 」
であり、製造元はキヤノン、容量は 256 MB であった
（図 5.5）。

図 5.6 松下電器の「PD 外観」（出典：URL=https://panasonic.jp/p3/p-db/LF-1700JB.
html、このモデルでは 12 cm-CD-ROM が掛かる、2019 年
10 月 29 日閲覧）

こ の「NeXT 用 MO」 は、OS を 現 macOS の 礎 と言われる斬新な新規バージョンにグレードアップした

しかしその後、PD ドライブで書いたディスクが既ので、当時のフロッピー1.4 MB には入りきらず Jobs

存 CD プレーヤでは再生できないことが市場で認知さが大容量の可換媒体ディスクを探していたところに、れると、売れ行きはパッタリ止まり結果として CD-R

「NeXT Inc.」の将来性を感じたキヤノンが出資した、

ドライブに軍配が上がった。

「NeXT システム」の共同開発成果の一つであった。
5.5.3

ソニーの「HS」

ソニー（株）にも、キヤノンに先立って先述の Jobs
が MO の開発を持ち掛けたが、採算性の理由で同社はこれを断った。
同社はその後、130 mm-MO の市場投入により、一時 は 130 mm-MO 市 場 で「 独 壇 場 」 の 感 が あ っ た。
図 5.5

NeXT に搭載したキヤノンの MOドライブ

しかし、同社の「標準化担当陣」は、「ISO-90 mm 標
準化」において「ROM と書込型のフォーマット互換」

ただし、この「MO 採用」は、Apple の CEO を引を目指したのに実現不可能な技術（CCS：5.2.3 項）がき継いだ John Scully がほぼ同時期に採用した「CD-採択されたことに限界を感じ、「新たな書込型業界標

ROM」が広範な普及を見せたので、「NeXT」自身も準」を目指してこれ（HS）の商品化が開始された。

*4

後年は「CD-ROM ドライブ」を搭載した 。

「HS」は、90 mm ディスクながら CD が丸ごと入る

これにより、キヤノンの「NeXT 用 MO256 MB ドライブ」は、「史上初」の栄誉を得たが結果として姿
を消した。
5.5.2

松下電器（現パナソニック）の「PD」

松下電器では、ISO-MO（書込型）の標準化に先立
ち市場調査を行い、この結果に基づき MO は商品化を見送る決定をしていたが、ISO-90 mm の標準化が完成してみると、結構な人気を博したので商品を投入することになった。
しかし、長年研究を続けてきた「相変化膜」が完成した直後だったので ISO 規格のフォーマットは採用したが、記録膜には ISO の「MO 記録膜」ではなく「相変化記録膜」で 120 mm の商品を開発した。相変

図 5.7 ソニーの「HS」*5（出典：筆者の手持ち品を撮影、2019 年 10 月）

書込型光ディスク技術の系統化調査

305

650 MB という容量で、95 年から外付け記録デバイス*5：HS:650MB=https://www.sony.co.jp/SonyInfo/として発売された。一部には事業用として受け入れら

News/Press_Archive/199601/96Co-010/

れたが、大きくブレイクするには至らなかった（図（2019 年 11 月 05 閲覧）

5.7）。
主要 PC メーカーは、既に普及途上にあった「CDROM」系ドライブに傾き、PC 内蔵用としての「採用」（以下参考情報：ISO 型光ディスク）（1）ISO-9171；データ交換のための追記型 130 mmには至らず、性能は高評価だったが量産による普及には至らなかった。

光ディスクカートリッジ , 1988.
（2）ISO-10089；データ交換のための書込型及び再生専用 130 mm 光ディスクカートリッジ , 1990.

第 5 章の参考文献・補追（3）ISO-10090；データ交換のための書込型及び再生*1：DBF「Discrete Block Format」（従来の技術的

専用 90 mm 光ディスクカートリッジ , 1991.

呼称は「SS」だったが、業界のアレルギーを考（4）ISO-13963：（230 MB）

慮して「DBF」と呼称した。
）（5）ISO-15041：（540/640 MB）*2：MD：wikipedia：https://en.wikipedia.org/
wiki/MiniDisc（英文：2019-12-15 閲覧）（光磁気ディスク）*3：「CD」では 20 kHz 以上成分がサンプリング定理

日本 語 版 URL=https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%8に基づきフィルタで除去されており、「省略」の5%89%E7%A3%81%E6%B0%97%E3%83%87%E3%82

一種とも言える。

%A3%E3%82%B9%E3%82%AF（2019 年 10 月 26 日 閲*4：URL:https://en.wikipedia.org/wiki/NeXT_覧）

Computer（2019-1029 閲覧）

5：「ミー・ツー」事件
ISO 会議に「おっかなびっくり」参加していた頃の思い出話である。ある年の ISO 会議は、ECMA（Europian Computer Mashinary Asoc.）との共催でドイツのハイデルベルグで開催された。
午後の会議が終わり、日本側出席者一同は丸 1 日の「英語漬け」から脱出すべく、会場ホテル地下のバーに繰り出して、各自がバーテン嬢にビールを頼んでイッパイやっていた。
そこへやや遅れてやってきた日本代表団の一員 A 氏がわれわれのビールを指さして同じバーテン嬢に「Me, too」とやったので、彼女はビールを 2 杯差し出した。
これが「Me, Two」でないことは一同がすぐ気づいたので大笑いになった。そこで彼女は 2 杯目のビー
ルをすぐに引っ込めたのだが、話は尾ひれがついて、当時は大いに沸いた。
これに似た寓話として、「To NewYork」と言ったら 2 枚出てきたので慌てて「For NewYork」と言い直したら 4 枚出てきて、困ってしまって「エート、エート」と日本語で呟いたら 8 枚出てきちゃった、という作り話が当時語られていたので、さもありなん、という時代だった。
これに似た話は筆者も体験した。ある年、会社の業績が大変悪く、飛行機のビジネスクラス利用が禁止された。同クラスでは無料のアルコール飲料は、エコノミークラスでは有料なのである。
食事の時間になり、ビールを注文したので念のため「Is this FREE ?」と尋ねたところ、「Yes, It isFree」と聞こえたので安心してグビっと飲んだら、CA 嬢はニコニコしながら側に立って待っている様子
で、「Three Dollars」と言う。慌ててポケットから 3 ドルを出したら去っていった。
どうやら、小生の発音がわるくて「Is this THREE ?」に聞こえたらしい。

306

国立科学博物館技術の系統化調査報告

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6｜事業展開上の課題
6.1 技術課題の整理

ISO 合同委員会で、傍聴席の一人が立ち上がり「今ここで審議されている『書込型ディスク』とは、私が今持っている CD プレーヤとどこが違うのか？」と質問

書込型光ディスクを商品化する上での技術的課題した男がいた。日本側出席者の全員は「こいつは何ては、当時は必ずしも自明ではなかった。すなわち、最バカなんだろう！さすがアメリカは世間の知識水準が上位概念で言えば、歴史上最初に出回り、普及して低い！」と妙に感心した記憶がある。

し ま っ た CD-Audio シ ス テ ム（ 含 CD-R）を「 書 込ところが、この質問に対しては、米国 ANSI 委員型光ディスク・ファミリー」の中に受け入れるか否会の議長がやけに丁寧に答えていたのを「不思議に思か、という課題が生まれてしまった。現在では結果的い」、記憶している。これは、（米国の）税金で賄われに、CD-Audio の普及度合いが、コンピューター用のる委員会で、「私の持っている CD プレーヤはゴミに

CD-ROM を含めると極めて大きく、これを「排除すなるのか？」という質問には、米国人議長は丁寧に応る事業モデル」は成り立たないので、読者がお手持ちえる義務があったからだと思われる。

の光ドライブは全て CD-Audio が読めて、かつ音や

このような時代背景であったが、「書き換え型光

映像が出るシステムに結果的に統合されている。しかディスク」の提案国である日本の技術陣と事業責任者

し、当初からこのようなシステムを目指して事業が構達には、既に普及してしまった「CD」と互換を取っ築された訳では無かった。この辺の事情をすこし述べた方が市場拡大が早く事業利益が大きいハズで普及もておこう。

早いと考える者は、誰も居なかった。
「書込型光ディ

一般論として、先行発売された商品を「後発商品のファミリーとして位置付ける」ことはしばしば行われスク」は CD とは全くの別物であり、「市場も独立である」と信じて疑わなかったのである。

ることであり例えば、LP レコードが普及した後で発この報告書が刊行される 2020 年現在では、CD 音

売された LP シングル（いわゆる 45 回転ドーナツ盤）

楽ディスク、DVD 映像ディスク、書込型光ディスク

は、昔の LP プレーヤで再生できるアダプタが付属しで あ る CD-R,DVD ± RW デ ィ ス ク や Blu-ray Discているし、ドーナツ盤プレーヤでも LP が再生できるが、1 台のドライブで録再可能であることを思うと、ように、様々な工夫がこらされていることは読者も承なんと愚かな誤謬に陥ったものだと、「感慨」すら覚知していることだろう。これは、消費者が既に購入済える。

の機器がある場合には、後発商品も相互に利用可能と

このような誤謬に陥った技術的な背景をすこし付けした互換性商品群を用意したほうが、市場の立ち上が加えるならば、日本技術陣の大多数が以下のように考りが早く事業利益が大きいことによる。

えていたからである。

「書込型光ディスク」が開発着手された 1985 年頃

すなわち、先に普及しているところの CD-Audio

は、CD-Audio が発売になってから 3 年近く経ってフォーマットは、おり、市場、即ち消費者には CD ディスクとプレー①デ ータ・スタンプ型「ROM」専用に設計されておヤがかなり行き渡っており、「書込型」の制定・商品

り大衆への普及が速かったので、今更「書込型互換」

化には、このことを充分認識すべきであった。しかへのフォーマット変更は（部分的にしても）不可能でし、当時の産業界の技術陣と「主たる」事業責任者達ある。

は、「CD はタカがオーディオ民生機」、これから着手② CD に採用されている ECC（エラー訂正符号）は、する「書込型」はれっきとした「産業用コンピュー

音楽用パラメーターで（訂正能力が高い）長いイン

ター・コンポーネント」という「思い込み」が強かっ

ターリーブ長に既に「固定」されており、ランダ

た。関係者のほぼ 100％がそう考えていた。したがっマイズ区間が長すぎて 128～256 バイト単位で記て、120 mm の CD が普及しているからと言って、「書録したいパソコン（PC）記録との互換は不可能で込型」が「これら 120 mm 系と互換性があるべき」とある。

は、誰も想像していなかったと思われる。

③直 径 120 mm という大きさは、PC 用として既に普ただ、今になって思い返すと、1990 年 1 月にコロ及していた 3.5 インチフロッピー（直径 90 mm）に

ラド州のロッキー山脈 Aspen で開催された ANSI/

くらべて大きすぎるので、もっと小さくすべきだ。

書込型光ディスク技術の系統化調査

307など等、CD 系と共通仕様に「したくない / しなくて良い」理由が山ほどあった。
さらに、日本の電機産業界全体としては、④
「これからも引き続き、ソニー・フィリップスのCD 系特許に縛られたくない。
」という「共通認識」もあったかもしれないと言われている。

「仕様規定方法」は前記のように定まったが、外形
サイズや容量などの「仕様」そのものは選択の余地が大きかった。
当時、最も普及していた交換媒体である「3.5 イン

これらの事情から「書込型光ディスク」は「CD とチ・フロッピー」は容量 1.44 MB、外形 90 × 94 mm

縁を切った」形で推進されることになり、1996 年のの略正方形であったので、「これと同じ外径なら文句「DVD でフォーマット戦争再開」（初戦は 1976 年のは出ないだろう」くらいの「思い込み」だった。

β/VHS 戦争）後にこの問題が解決されるまで、この事情が続いた（図 2.1 参照）。

308

6.2 仕様の選択

このほかに、既に普及が始まっていた「CD-R」との「互換性」をどうすべきか等、重要な課題があっこのような背景で進んだ「書込型光ディスク」の国たにも関わらず、120 mm との「互換性」など、前記際標準化では、CD 系との互換性に関しては、次節以（4.2.3）産業界の事情により「アタマの片隅にも」無降に述べるように全く考慮されずに進行した。

かった、と断言できる。

国立科学博物館技術の系統化調査報告

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7｜可換媒体のサイズ競争と光技術の競合
7.1

大容量フロッピーの登場とPC（パソコン）
市場の動向

この ISO9171（130 mm 追記型）が国際標準化規格として実質合意した 1980 年代後半の国内 PC 関連産業界の状況について少し触れる。
この頃は、Windows95（1995 年）の発売前であって、「コンピューター」というものはまだ個人で所有・使用するものではなく、企業や役所における「大量にあった。

①外 被が硬質プラスチックで取り扱いが容易（5”の媒体はヘナヘナの可撓メディアだった）。
②チャッキングに金属ハブを用いて「チャッキング再現性」を改善してあった。
③②を活用して最終的に多用された 2HD フォーマッ
トでは 1.4 MB と当時としては大容量を実現。
④ 1990 年 代 初 頭 で は 唯 一 の PC 入 出 力 用 可 換 媒 体だった。

データの処理」にもっぱら使用され、「機種」は「メインフレーム」と呼ばれた「大型」であって 1 システ

これらには、以下のコスト的背景があった。

ム数億円以上の、個人には手の届かないものであっ⑤フロッピーではドライブがステップ・モーターの採た。しかし、医師やデザイナーなど高額 PC を購入で用で安価になり、PC1 台に 2 台のドライブ搭載がきる層は、システム価格で 100 万円以上の Apple 社

可能なコストになったこと。

Machintosh を使用していたが、日本国内ではまだ自⑥当時の OS の多くは 1 MB 程度で起動したが、ユー

作 PC や PC9800 シ リ ー ズ な ど の「PC 導 入 モ デ ル 」

ザー・データの保管にもう 1 台が必要で、これに応や「お試しキット」が多数を占めていた。したがって、えるコストだったこと。

光ディスク・ドライブが当時の「SCSI」（スカジー）⑦ USB メモリはまだ実現せず PC/ ワープロに対してで接続できるホスト・コンピューターは、ミニコンや「作成済データの出し入れが可能」な唯一の手段

UNIX ワークステーションと、一部の Apple ユーザーだったこと。

のそれに限られていたと言える。
こ の よ う な 状 況 の 中 で、5 ～ 10 MB の 5 イ ン チ
HDD がパソコン内蔵用、または外付け接続用に量産され、普及し始めていた。これらの HDD は、まの登場と
7.2 CD-ROM
PC 市場へのインパクトもなく 3.5 インチと小型になり、急速に普及し始め

上記の通り、PC/ ワープロ用として可換・互換媒体ていた個人用 PC の多くに搭載されていった。なお、が 3.5 インチ・フロッピーで広く普及したが、PC が

HDD の外径は大型コンピューター用途の 12 インチ

高機能になるにつれ OS の巨大化が進み、1 枚の容量

（30 cm）から始まったが、同一容量で小型化を実現

が 1.44 MB では足りなくて、PC がフロッピー1 枚でしていったので、面積当たりの記録密度が 2 倍になはブートしない状況になりつつあった。一部の PC でるように進展し直径は 1/ √ 2 ごとに商品化が進み、は、1 枚目の読み込みが終わると 2 枚目、3 枚目の挿

12 → 8 → 5 → 3.5 → 2 → 1.3（インチ）のように外形が入を促すプロンプトが出るようになった。PC の電源「1/ √ 2 ずつ小型化」していったのである。

を入れる度にこれを繰り返す作業は大変なので、購入

この HDD の小径化に先立ち、可換媒体の代表だっ直後にのみこれを行い、2 回目以降のブートは「HDDたフロッピー・ディスクは、1970 年の IBM の発売当から起動する」機種も多くなっていった。Mac の上

初 は 8 イ ン チ で IPL（Initial Program Loader）専 用

位機種では、PC 購入直後に「フロッピーをとっかえだったが、日本では「日本語ワープロ」用に転用さ

ひっかえ交換する」作業に、20～30 枚のフロッピーれた結果、HDD が普及する以前には、5 インチ・フ

交換の手間と時間がかかる状況になった。これを解ロッピーがワープロ用として普及し、その後 1981 年決したのが 500 MB の容量（FD の 300 倍以上）を持つにワープロ辞書／文書記録用として 3.5 インチのフ

CD-ROM ドライブであった。

ロッピー付きワープロがソニーから商品化された。こ先に述べたように Jobs の後に Apple 社の CEO との 3.5 インチ媒体は、2.5～4 インチの間で提案されたなった John Scully は、新 OS の配布を CD で行うこ

種々のフォーマットの中で生き残り、2000 年代初頭とを狙いに、ソニーに「Machintosh 用内蔵 CD-ROMまで以下の理由で 20 年近く可換記録メディアの王座

ドライブの量産・調達」を持ち掛けた。1992 年後半

書込型光ディスク技術の系統化調査

309

に、すべての Mac デスクトップ・モデルに CD-ROM

君臨したが、その間にいくつかの「大容量フロッピー」

搭載モデルを用意したところ、ドライブ無しとの値差が発売された。しかし多くは、既に「インフラ」とがわずか 200 ドル（ドライブの OEM 価格相当）だっなっていた 3.5 インチ・フロッピーと互換性がなく、たので、大半のユーザーが CD-ROM ドライブ搭載モ

いずれも「普及」には至らなかった。おもなものを列

デルを購入し、一気に CD-ROM ドライブが普及し挙すると、以下のような機種が発表 / 市場投入された。

た。 ま だ 9660 等 の「（PC 用 ）CD-ROM 標 準 フ ォ ー① ZIP：i-OMEGA 社、250 MB。

マット」が未制定の当時、これがきっかけでオーディ②スーパーディスク：松下寿（株）、240 MB。

オ・フォーマットの CD-DA から、データ交換用ハイ③ HiFD：ソニー（株）、200 MB（下位互換）。

シェラ・フォーマットを基とするデータ用 CD-ROM④フロプティカルディスク。

フォーマットの標準化が進み、ISO-9660 として完成⑤ UHC。

の後、現在の Windows 等に引き継がれ、拡張機能としかし、前記の理由（旧 3.5 インチ互換）や、性能・信頼性の点で問題を起こしたりで、普及には至らな

共に今も広く流通している。
Apple 社によるこの CD-ROM の普及施策は、1990

かった。

年代の米国の PC 業界と、国内の産業界とに大きな

これらの「大容量フロッピー」に対抗する形で、インパクトをもたらした。すなわちまだ、「インター

SyQuest 社という米国メーカーが「媒体交換型」のネット」の普及以前だったので、HDD を発売し、「EZ135」として米国を中心に広まっ①す べ て の パ ソ コ ン は CD-ROM ド ラ イ ブ を OS やたが、同社の倒産で終息した。

Application ソフトの入り口として、CD-ROM ド
ライブが PC の標準装備になった。

これらの「大容量フロッピー」や「媒体交換型のHDD」は、いずれも一時的に人気を博したが、まだ②間 もなく、PC からのデータ出力用として安価な

インターネットが普及していない「PC ワールド」とCD-R ディスクが利用可能になったので、約 20 年

いう「閉じた市場」においては、「情報運搬媒体」「情間君臨したフロッピー・ドライブが不要になった。

報交換媒体」としてのフロッピーや CD-ROM/CD-R③ CD-R/RW が（後述する）DVD フォーマット競争に勝ることは出来ずに消えていったと言える。いずれにも少なからず影響を及ぼした。
という点で PC 配下で動作する CD-ROM ドライブの登場と普及は、PC のハードウエア製造を担当する日
本の産業界にとって大きなエポックとなった。

も、現在の「USB メモリ」の座をめぐる競争だった
ことになり、「USB メモリ」の普及で幕を閉じた。
これらの一時的に繁栄した「外部ドライブ・メモリ
群」は、一部の評論家の「半導体メモリのコスト・カーブを参照すると 2015 年にはディスク記録は半導

7.3 大容量フロッピーの挫折
前記のように、3.5 インチ・フロッピーが 20 年近く

310

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. March

体メモリにビット・コストで追い越される」との主張
に対し、それまでの「当分の間は現行技術で一儲け」の試みだったと言える。

8｜「映像」のディジタル化
8.1 半導体技術の進展

た、この目的で、ハリウッドの映画原盤フィルムは長い寿命を保証するために、カラーフィルムを 3 原色の「RGB」に色分解したネガを白黒銀塩フィルム 3 本で光ディスクの技術的発展が続いた 1990 年代は、半保管しておき、いつでも最良のマスターを製作でき

導体技術の進展も目覚ましく、いわゆる DSP（Digitalる体制になっている。ひところ流行った VHS ビデオ

Signal Proceccer）技 術 が 発 展 し た。1980 年 に NEC

テープは簡単に複製が量産できたので、ハリウッドにとベル研がほぼ同時に発表した DSP 技術は、
「信号とっては不都合な「システム」であり、家庭用ビデオ処理」と呼ばれる演算処理のうち、従来は CR 積分器の登場は大きな議論をまきおこすことになった。

や CR 微分器で行っていた演算を、デジタル掛け算とそれは 1976 年の「β訴訟」に起因し、同年 8 月にデジタル引き算で実現する「専用 LSI」の一種であっソニーが全米で発売したβビデオに端を発する。
「ソて、「汎用 CPU」が不得意な「乗算」を専用のハーニーアメリカの社長「ハーベイ・シャイン」が考えた

ドウエア回路で実行するので、いわゆる「音声帯域」「『刑事コロンボ』を観ていても『刑事コジャック』が（20 kHz 程度以下）ならば実時間微積分が自由自在に録画できます！」というベータビデオの「裏番組録画なり、ディジタル演算の適用範囲を大幅に拡大した。

機能」の新聞広告案に、映画会社のユニバーサルが噛この DSP 技術は 1990 年代に進展した「携帯電話」（いみつき「損害賠償訴訟」を起こしたのが発端だった。

わゆるガラケー）の音声処理に大活躍だった。

一審はソニー勝訴、二審はソニー敗訴、第三審（最この DSP の高速化と領域拡大は引き続き進展し 90

高裁）は、1984 年 1 月に 8 年越しの訴訟に逆転判決を

年代前半になると、帯域 4 MHz の映像信号までも処出し、「TV 放送の家庭録画は合法」（米国、日本は元

理可能になりつつあった。筆者のように 3.5 MHz のから合法）ということになった。当時米国最高裁での「電波」で「CQ-CQ」とやっていた世代にとっては、

逆転判決は 1 件 /1000 件程度であって「快挙」と言わ「空飛ぶ電波が DSP で作れる」という驚きの時代に入れたが、ビデオ業界はソニーβの敗北が鮮明であり、り、「あの苦労は何だったんだ！」という感慨に耽っ

市場は VHS で「標準化」されていた。その結果、巷たものだった。

には「合法／非合法の VHS ビデオ映画」が溢れ、ハリウッドは対策に手を焼いていた。
非合法コピーの中には TV 録画ではなく、映画館で8.2 青色レーザーの発明の盗み撮りと思われる「観客のアタマ超し」ビデオも

DSP の進展とほぼ同時代の 1990 年代前半に、光として「ウォーターマーク」と呼ばれる「透かし」技

ディスクにとって重要な発明がもう一つあった。1992

術が導入され、「頭越しビデオ」はほぼ解消された。

年の青色 LED に続き、1996 年に発明された青色（半これらの「不正」対策としてハリウッドは、ビデオ

導体）レーザーは、2014 年のノーベル物理学賞を受賞

信号の「すき間」に「コピー妨害 / 許可信号」を挿入したので、ご記憶の読者も多いことだろう。青色半導する技術を提案したが、日本の家電メーカーの多く

体レーザー発明の詳細については、〈囲み記事 1：主は「一般受像機で画像が乱れる」などとして難色を示

要な発明〉を参照されたい。

した。ハリウッド側が押し切り、現在の国内ディジ

少なくなかった時代である。その後、アタマ超し対策

タル TV 放送の「Dub-10 制限」（後述）にも利用さ

8.3 ハリウッドの意向れている「CGMS-A（Copy Generation Management
System-Analog）」が制定された。その後はこの「コピー世代管理信号」の存在を前提に受像機が設計され『ハリウッド映画』事業とは、莫大な費用で複数のるようになった。すなわち「コピー防止信号」が検出

映画を製作しその中の 1 本でもヒットしたらそれを繰されると「画像が出ない」設計とすることを、ハリウッ

り返し上映・放映して興行・広告収入で回収し、さらドが世界中の TV メーカーに義務づけたのである。

に家庭用にも販売を継続することにより全制作作品の「CGMS-A」以外にも「ハリウッドの影響力行使」

投資費用を回収するという『事業モデル』であり、まには凄まじいものがあり、上記「DVD のコピー対策」

書込型光ディスク技術の系統化調査

311

に加えて、「HD DVD 対 Blu-ray Disc 戦争」においても「強力な応援団」として暗躍した。詳細は〈囲み8.5 「画像圧縮技術」の導入

記事 6：ハリウッドの腕力〉を参照願いたい。
「映像のディジタル化」に関しては、「地デジ化」と8.4 TV 電波のディジタル化同時に進んだ「動画圧縮技術」が大きな役割を果た
したので、DVD/Blu-ray にも採用されている同技術「MPEG」*1 についても以下に触れる。

ビデオ・レコーダーの話がやや長くなったが、「書「MPEG」と は 国 際 標 準 化 団 体 の 前 身「Motion

込型光ディスク」の国内需要の多くは VHS ビデオ・

Picture Experts Group」が定めた「動画圧縮技術方

テープ・レコーダーの置き換えにあったと言わざるを式」の一種であり、最終的には ISO/IEC と ITU（国得ないので、テレビ関連の話を続けることにする。

際電気通信連合：国家間の通信規格取決め機関）で定

日本国内では、「TV 電波のディジタル化」が 2003

めた国際規格 *1 となった。

年頃に始まり、東京圏から NTSC 方式電波の順次停「圧縮」の動作原理詳細は「教科書 *2」に譲るが、波と、地上ディジタル放送（現地デジ）の電波発射がおおまかな原理は A/D 変換後のディジタル画像符号始まった。NTSC アナログ変調方式の変更には、長年列のうち、「原画像は時々送るが、続く動いてない画にわたってエレクトロニクス業界に身を置いてきた著像は送らない」という原理で「圧縮」する。このよう者らにとっては、ビデオ信号方式の「世界標準」の基な符号列の一連を「GOP」（Guroup of Picture）と呼盤技術だったので、これの「世代交代」には感慨深い

び、「ゴップ」と発音する。GOP は概ね 3 秒単位で送ものがあった。一方、ケイタイ／スマホ市場の拡大に受されるので、市販の DVD 機材で 3 秒以下の「編集」

伴いアナログ TV 電波帯域の開放は技術的必然であが出来ない場合は、これに由来する。

り、当然のこととして業界の受け入れが進んだ。

「MPEG」には、当初規格の「MPEG-2」とその進

この地デジ導入と偶然ほぼ同時並行だった DVD/
Blu-ray の 市 場 導 入 は「 ア ナ ロ グ 放 送 TV ＋ VHS化形である「MPEG-4」があり、DVD では MPEG-2
が、インターネットでは MPEG-4 が主流である。

テープ」の組合せを急速に「地デジ放送＋ DVD/Bluray」の組み合わせへの置き換えを進展させる効果が第 8 章の参考文献と補追あった。記録媒体だけに限れば、テープからディスク*1：「MPEG」：「 情 報 源 符 号 化 部 H.264 ｜ MPEG-4への転換は必然ではなかったが、新たに地デジ放送にAVC 規格の概要」、総務省。

なった地域では、録画機の受信機もアナログ・チュー

URL:http://www.soumu.go.jp/main_sosiki/joho_ナー（VHF）から地デジ・チューナー（UHF）に交換

tsusin/policyreports/joho_tsusin/bunkakai/

する必要があったので、結果として録画機の買い替え

pdf/060720_3_1-2_sa2.pdf（2019 年 10 月 18 日閲を一気に進ませる効果があり、「光ディスク」＝「DVD覧）

録画機システム」の導入が急速に進んだのである。

*2：教科書例：徳丸・横川・入江，「図解 DVD 読本」，
オーム社，2003。

6：ハリウッドの腕力
東芝の HD DVD とソニーの Blu-ray Disc がポスト DVD を巡り争った 2000 年代の初頭には、ハリウッ
ドが「応援団」として一役買った時期があった。
ハリウッドの大手老舗パラマウントは当初は HD DVD（東芝）のみをサポートしていたが、2005 年にはワーナーとともに両方をサポートすると表明した。ところが、2007 年になって再び HD DVD のみをリリースと発表して混乱が起きたが、2008 年 1 月にワーナーが Blu-ray のみでリリースと発表し、2 月に東芝が HD
DVD の事業終息を発表するとパラマウントも同月に Blu-ray 再投入と発表、“パラマウント・ショック”は終息した。
パラマウントの契約書には、「ワーナーが出すフォーマットを自社も留保する」権利が記載してあったと
言われる。

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9｜旧 SD 陣営の逆襲

CD 関連技術の「一大産業化」にともない、光ディる共同開発計画時に東芝（株）に開示し、前身である

スク関連技術、とりわけディスク媒体やオプティカ

SD 規格を経て現在の DVD に活用されるに至った。

ル・ピックアップ関連産業が盛隆したのが 1990 年代

一方、SD を出発点とする DVD-RAM の規格制定であった。標準化委員会の参加企業数だけでも 50 社

においては、これらに加えて Land & Groove 記録とに上ったことは先に触れたが、CD が世に出てからのCAPA（Complementary Alternated Pit Address）を

約 15 年間、「光ディスク」といえば CD で採用された

松下電器（株）が新たに提案して各々が採用された。

1.2 mm 透明基板、が常識となっており、ISO-MO のその後のシミュレーションにより L&G+CAPA は

国際標準化においても同様に 1.2 mm 透明基板（ポリマージンが狭いことが判明したが、当時は手続き上後

カーボネイト）を前提とする仕様だった。

戻りできず、その後制定された Blu-ray では元に戻

産業史的には、1982 年に CD が発売になり爆発的し現在に至っているという。

に普及した 1980 年代が終わりを迎えた頃、国内の電機各社の研究陣は「CD の次はビデオテープの光ディスク化」と意気込んでいた。オーディオ用の CDは約 500 MB だが、ビデオの記録には圧縮しても約

コンソーシアム／DVD フォーラム
9.2 SDの設立

5000 MB 必要であり、同一サイズのディスク 1 枚にこうした中の 1995 年頃、東芝（株）が音頭取りと入れるには記録密度を約 10 倍にする必要があった。

なって「SD フォーマット」による SD コンソーシア

これの実現には、短波長・Hi-Power の半導体レームが設立され、松下電器、日立、三菱電機、パイオニ

ザーを始めとする要素部品の新規研究・開発が必要

ア、の 4 社が賛同し、国内電機メーカー5 社の一大結となった。

集が図られた。この「結集」には、10 年以上に亘り

DVD の 業 界 仕 様 検 討 が 始 ま っ た 1995 年 当 時 は、

ソニー・フィリップスの「CD」に牛耳られていた「国「LD の短波長化は時間の問題」と言われ、CD の再

内電機メーカー群の逆襲」といった風情が漂っていた。

生系には 780 nm（暗赤色）が既に実用になり、DVD

このころ、ソニー社内でも「CD の次世代」版としに必要な 630 nm（赤色）も量産の一歩手前であった。

て「画像の再生ができるディスク」の研究開発は進ん

BD に用いられる青色発光系では、1992 年青色 LED

でいて、国内の大手一社と内々に「SHG 型（二次高調

成功、青色レーザー発振（コヒーレント常温発光）は波方式）グリーン・レーザー*1」を用いる「映像用ディ

1996 年であったし、ディスク媒体の製造も台湾・中スク」の開発が進んでいた。しかし、「CD」の製造

国向けのターンキー型製造装置の輸出も盛んになり、

投資（1.2 mm 製造設備）を温存すべく、ディスク厚み

1995 年の CD ドライブ等生産高（CD-ROM 装置）は1.2 mm（CD と同一）で仕様設計を進めていたので、500 万台 / 年に達しようとしていた（図 11.2）。しか

3.1 で触れた Tilt によるトラッキング・オフセット」

しながら CD 周りには、CD フォーマットの提案者でなどが理由で、ディスク厚み 0.6 mm で進む前記コンあるソニーとフィリップスの特許が「がんじがらめ」

ソーシアム陣営には「仕様上」容量で勝てない構造に張り巡らされているとして、ソニー以外の国内電機が続いていた。因みに SD コンソーシアムが提案するメーカー群は不満を募らせていたと伝えられる。

0.6 mm というディスク厚みは、ディスク厚み 1.2 mmの CD/MMCD に対しては、理論上略 2 倍の容量を入

9.1 DVD が 0.6 mm になったいきさつ
CD の板厚が 1.2 mm なのに対し、DVD ディスクは
0.6 mm 厚さの基板を表裏貼り合わせて、合計 1.2 mmにしてある。

れることが可能となる。事ここに及んでは、ソニー・フィリップス陣営としても「映像のディスク化時代」
を睨むと、SD 陣営を野放しにはして置けないことになり、新たな「DVD フォーラムの結成」を通じて
フォーマット両者の統合を呼び掛けることになった。
この時期、1996 年初頭から 1997 年にかけては、毎

発端は、DVD の制定に 10 年近く先立つ 1990 年頃

週金曜日に旧 MMCD グループと旧 SD グループの各に、松下電器（株）（現パナソニック）が出願した「薄社代表がお茶の水にあった旧 SD グループの有力企業

型保護層発明」に基づくアイデアで、同社が参加す

本社会議室に 30 人ほどが集まり、「（両者統合」DVD

書込型光ディスク技術の系統化調査

313

フォーマット」に自社技術を盛り込もうと、激しい議

この「DVD よりCD-R/RW 先行計画」は、CD-RW論を戦わせていた。筆者は旧 MMCD グループの「技時代から緩やかなアライアンスを組んで利害を共有し術代表」として毎週、この会議に参加した〈囲み記事ていたソニー、フィリップス、HP、リコー、ヤマハ、

8：毎週金曜会議〉。

MCC（ 三 菱 化 学 ）の 6 社 に 支 持 さ れ た。 そ の 後 で、
DVD-ROM を、更には DVD の書込型も乗せようという計画であった。結果的にこの計画はうまく進み、

9.3 旧 SD 陣営対抗軸の設立「DVD+RW アライアンス」という名称の「親睦団体」

前記の「フォーマット統合化金曜会議」は、DVD行 う こ と に な っ た。 い わ ゆ る「DVD ＋ RW（6C, 図フ ォ ー ラ ム 内 部 で は 作 業 部 会「WG5」 と 呼 ば れ、9.1）」である。この「親睦団体」は年に 4 回程度、顧1996 年の秋以降も続いたが、筆者は旧 MMCD 側の客向けの技術セミナーなどを Winter-CES（1 月）や「技術代表」をほどなく解任されたので参加しておらHannnover Messe（3 月）、IFA（9 月）、Comdex（11ず、その後の状況は多くを知らない。

月）などに同期して開催し、「DVD+RW フォーマッ

一方、この WG5 では双方の思惑からメンバーの増が結成され、「Evangelization」（布教活動）を共同でトの優位性」を説いて回った。

強が図られ、双方の主張を各々支持してくれる米国
カスタマー企業を呼び入れてメンバー数が増加してい っ た。WG5 発 足 当 初 は 旧 MMCD2 社 *2 ＋ 旧 SD5
社 *3 の 計 7 社 だ っ た が、 こ れ に HP、JVC、Kodak、Thomson が加わって合計 11 社となり、旧 MMCD と旧 SD の勢力図は 3：8 となった。しかし、多数決で決まる DVD フォーラム内部ではこれでも旧 MMCD側（ソニー+ フィリップス組）の劣勢は明らかだった。
そこで、「書込型 DVD」では「勢力」を挽回しようと作戦を練った。1996 年当時は、PC の普及・急拡大期であり、Windows95 の発売直後でもあったので、先に触れた Apple の先行 CD-ROM の追い風もあり、
Windows マシンにも CD-ROM ドライブが爆発的に普及し始めた時期であった。因みに、1995 年の光ドライブ（殆どが PC 搭載用 CD 系）出荷数量は 500 万台であり、年成長率は 35% であった。同年中の「書図 9.1 「DVD+RW アライアンス 6 社」の代表メンバー、（前列左から）三菱化学、ヤマハ（2 名）、リコー、ソニー（3 名）、（後列右端）Philips、他、（HP 代表は不在）、
2001 年 08 月 22 日＠ベルリン。

込型ドライブ（CD-R）」の割合は微々たるものだったが、2000 年頃に到達した 20% を目指して急拡大中

このときの訴求ポイントは、次のようにまとめた。

であった。ちょうど 1996 年 07 月、ソニーが開発した①
「DVD+RW」 グ ル ー プ は「CD-ROM → CD-RW」

650 nm/780 nm 両用ピックアップ（CD/DVD 両用）がの道筋を提供してきたことを引き継ぎ、引き続き量産・商品化となり、外販も始まった。これをフォー「CD-ROM → CD-R/RW → DVD」の道筋を提供す

マット戦争に利用しようと言う計画である。

る計画であること。

す な わ ち 旧 SD グ ル ー プ の 戦 略 は、 旧 MMCD グ②
「DVD+RW」フォーマットは、（既に出回っていループに牛耳られていた「CD 関連フォーマット」かる）DVD 映画の見えるドライブで再生できるよう

ら「早く DVD フォーマットに乗り換えたい」はずに意図されていること。

と読み、「CD 系ドライブの次世代は DVD 系ドライ

③
（対立する）「DVD-RAM」フォーマットは既に手持ブ」で行く事業計画を進めるはずである。これを逆手

ちの DVD-X ドライブでは将来も再生できない場に取って、旧 MMCD 組は「CD-ROM ドライブの次合が多いこと。

は CD-R/RW ドライブ」という流れを作ろう、とい

すなわち、「互換性」を最前面に押し出したプレゼン

う戦略にした。これで 1 年程度は「DVD ドライブので訴求したのである。

PC 市場拡大」が遅れる見通しなので、DVD 先行派の優位を崩そうという作戦と言える。

314

国立科学博物館技術の系統化調査報告

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第 9 章の参考文献と補追*1：SHG 型グリーン・レーザー：波長 1000 nm のレーザー
光を、非線形結晶を通過させて波長 500 nm（周波レーザー光に変換する技術*2：旧 MMCD2 社：ソニー、フィリップス
*3：旧 SD5 社：東芝、松下、日立、三菱、パイオニア

数 で 2 倍（=Second Harmonics Generation）の

7：夏休
1995 年 8 月 15 日、筆者は夏休み中で広島県の親類宅を訪問中で、家族とともに瀬戸内海の小島の海岸で子供たちを遊ばせていて、自分もゴムボートで監督中だった。そこへ投宿先の親類から「東京から電話
だぞうー。
」の呼び声。あわてて電話機のある所までスクーターの後席で戻り、（まだケイタイ時代ではなく）親類の黒電話で東京に電話すると、「明日、大事な客が来るからスグ戻れ」。止む無く新幹線で広島から東京に戻り、ソニー本社に出勤すると、「午後いちで先方の社長が来る。DVD フォーマット統一の話になるから、準備しておけ」と上司。件の社長は杖をつきながら部下とともに本社 7F の応接室に現れた。
「例の件は消費者の利益第一だからフォーマットを統一したいが、両社にとって損得が無いようにしたい。
」とのご意向が表明された。ならば「ソニーは御社提案の① 8/14 符号化方式を飲むので、御社は当社提案の② CIRC-ECC を飲んで欲しい」と回答、合意を確認してお帰り頂いた。
ところがお客様がお帰りの後で、上記の組み合わせを前提に設計を考え直すと、① + ②の組み合わせでは回路上の相性が悪いと判明。止む無く、既に帰宅した上司役員宅に電話すると「入浴中です」の返事が返ってきた。小一時間待ってから再度電話すると、「モノが出来なくては合意してもしょうがないから、明日朝一で電話しておく。
」の返事が返ってきた。結局、③ 8/16 変調＋④ Block-ECC の採用で、DVD は書
き換え型も含めて符号化方式が決着し、現在に至っている。

8：毎週金曜会議
1996 年前半の毎週金曜日に開催された「DVD フォーマット統合技術会議 WG5」は、両方のグループ技
術者の「白兵戦」の様相を呈していた。
「旧 MMCD 側」が技術説明を始めると要所々々で声をそろえた「旧 SD 陣営」のブーイングが始まり、「旧 SD 側」に技術的矛盾があるとすかさず「旧 MMCD 側」が追及するといった具合であった。この金曜会議は、午後 1 時からは「DVD フォーマット統合技術会議 WG5」だが、先のブーイングが出席メンバーの特定人物らにより「声をそろえて」行われたことから、午前中は「ブーイング計画打合せ会」だったものと考えられていた。
この「統合化技術会議」では、ISO の国際会議と同様に「規格書の提案」に基づき技術説明を行う形式
で進められたので、木曜日の夜には徹夜で「提案規格書の作成」に当たることもあった。
「旧 MMCD 陣営（ソニー側）と旧 SD 陣営（東芝側）」のこのような鋭い対立は、1996 年の秋ごろまで続いたが、主たる対立点はディスク上にプレスする「センターライン・ピットの形状」、「映画を配布する ROM ディスクと PC
記録の両立性」や、先に触れた「ECC 方式」、「エンコード（符号化）方式」などであった。いずれの陣営の技術者も、自社保有特許が効果的にカネを生むように、結果として「自分の懐にカネが転がり込むように」自陣営の技術を標準化に注入しようと奮闘したのである。
この期間、オランダのフィリップス社も旧 MMCD 陣営の応援に出席したが、「オランダから毎週金曜出席」はさすがに困難で隔週出席程度の応援となった。フィリップスが参加すると会議は英語、来ない日の会議は日本語となり、フィリップス社の来る日は穏やかな会議となり、来ない日は激論、といった様相が約半年続いた。

書込型光ディスク技術の系統化調査

315

10｜DVD の市場投入
10.1 一号機

かなり異なっていた。上記のように米国では DVD
ディスクは「PC で観るもの」となったのに対し、同ディスクは日本では「DVD プレーヤ（家電）で見る

筆者の記憶では、2 時間の映画が見られる「DVD」

もの」となった。とくに放送方式が後述のように、プレーヤの市場投入は「1996 年末のクリスマス商戦」

50 年続いた NTSC *2 方式の「アナログ変調電波」かだったと思われる。それに先立つ 1995 年末には、旧ら「ディジタル変調電波」への移行期と重なったの*1

SD 陣営では商品化がほぼ完成していたはずだが、で、「高精細ディジタル映像コンテンツは空から降っ「書き換え型 DVD が決着しておらず、『最高級機』でてくる」という認識が主流を占めることになった日

あるところの『自己録再型』DVD 機が未完成」だっ

本国内では、「DVD は VHS ビデオ・レコーダーの代た事情により、市場投入は見送られていたと思われ替機」という認識が主流となり、「高精細ディジタル

る。これらが決着したのは、1996 年秋だったから、

TV 放送は媒体準備が不要の HDD へのディジタル録

その年の年末商戦に商品が市場投入されたことになっ画で観る」もの、という「市場習慣」が主流となった。

たものと観られる。

さらに、一部の TV メーカーから「DVD 録再ドライ
ブ内蔵 TV 受像機」が登場し、「DVD ＝ディジタル」の連想から、「ディジタル TV 放送はディジタル録画（=HDD）で観る」習慣が広まっていった。

放送のディジタル化と
10.3 TVDVD ディスク
先に、米国では PC で映画を見る習慣が出来たが、図 10.1

DVD 一号機（東芝）「SD-3000」（出典：「東芝未来科学館」WEB から *1）

日本国内では「ビデオテープの置き換え家電」の位置
づけで家庭に浸透していったこと、「PC で DVD を観る」習慣は国内では浸透しなかった、こと等に触れた。
日本国内では、もう一つ別の事情があった。それは一方、パソコン市場においては CPU の処理速度がTV 放送電波のディジタル化移行計画であった。2003

向上したものの、WEB アプリは今ほど充実しておら年に始まり 2011 年 7 月までに移行完了の計画（大震ず、その能力に見合った「処理能力」を必要とする「ア

災で遅れたが）で、50 年以上続いた NTSC*2 カラー

プリケーション」が見当たらない状況だった。そこへ

TV 放送電波から、いわゆる「地デジ TV 放送」電波DVD 映画ディスクが大量に登場したので、「DVD 再への移行作業である。

生」は「恰好」の PC アプリケーションとなり、PC

この移行は、TV 電波の周波数チャンネル・プランの普及が早かった米国では「PC で DVD を観る」がの更改を伴う大掛かりな変更だったので、必然的に主流になっていった。

ビデオ・レコーダーの買い替えが進み、それまでの一方、日本国内では「DVD」は「VHS テープの置「VHS テープ記録」から「ディスク記録」への移行もき換え家電」の位置づけで家庭に浸透していったの

ほぼ「自動的に」進んだ。ただし、多くのメーカーので、「PC で DVD を観る」習慣は浸透しなかった。こ

商品機種が「番組表配信に基づく自動番組録画」機能の頃の国内ビデオ・レンタル事業では、DVD ディスを搭載したので、「媒体挿入」の有無に拘わらず記録

クを借りると「DVD プレーヤも貸す」 形態が存在した。

ができる「HDD 優先記録」が定着し、DVD ディス
クは「番組の運搬」目的のみに利用されることになって行った。

10.2 映像事業と DVD

こ の 結 果 ほ と ん ど の 場 合、 ま ず は 番 組 を「 内 蔵
HDD」に記録し、再生・鑑賞が終わったら消去する「映像事業」という観点では、日米で事業モデルが316

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. Marchのが日常となり、「特別に永久保存」するか「他人に渡して見せたい」番組のみが DVD 記録媒体に記録さタ」、「ECC」、「相変化記録膜」のいずれもが利用される「市場習慣」が広まった。

れて約 2,750 万台、金額にして約 1 兆円（2005 年）のすなわち、「書込型光ディスク」の開発技術陣が当輸出商品に成長した。1 兆円といえば、年度は違うが初想定したように「まず DVD ディスクに記録」して2013 年の郵便・履物・太陽光発電の各々の市場サイ「何度も同一ディスクを再利用する」ということはほズに匹敵する金額であり、1 品目で 1 兆円という輸出

とんど無くなり、「DVD ディスクは HDD からのダビ商品市場が如何に大きな金額かが想像できよう。

ング専用」の利用形態が定着した。こうなっては、「光

このような産業規模が「ゼロ技術からのスタート

ディスク」を「書き換え型」にする必然性が無くなり、で創出」できた実績は、30 年も昔の出来事とは言え、

CD-R や DVD ± R のようなライト・ワンス・メディ

今後の日本経済にとって「範」とすべき経験（記憶）アが広く普及して行った。このように「消えない」メと言うべきではないだろうか。

ディアは、旧来の VHS で時々起こった「うっかり上書きで消去」の心配がないこと、製造が色素溶液のス
ピン・コートという低コスト化可能な技術で済むこと、 と 相 ま っ て CD-R と DVD ± R と い う 1 回 書 き
ディスクが爆発的に普及し、現在では 10～100 枚単位の各社製品が店頭に並んでいる。

放送と録画用 DVD ディスクの10.5 TV選択
前記の「国内 TV 放送電波のディジタル化」で述べたように、「TV 放送の録画は HDD にまず記録」がさらに CD-R 登場の場合を振り返れば、1982 年に

利用形態の主流となった。これは 1990 年代以来の

CD-DA（オーディオ CD）が発売され、数年後の 1985

HDD 産業界の努力で容量が引き続き拡大し、かつ、年以降に「CD-R」が発明されたので「後追い互換」

コストも劇的に下がったことの成果であり、大変好まの心配（先行発売商品では後発商品の CD-R から音がしいところに落ち着いたと言える。一方、この HDD

出ない危険性）があったのに対し、色素技術が完成しに溜まったコンテンツを持ち出して他人に渡したり、た 1986 年から 10 年後に標準仕様を定めることになっアーカイブとして保管しようとするときに購入が必要

た DVD 規格の場合は、「DVD ± R」の存在を念頭にな「光ディスク媒体」の選択に困る読者も多いことだ

ROM 再生機の所要反射率等の仕様を定めることがで

ろう。

きたので、
「安心」して 1 回書き込みの「DVD ± R」

そこで、この機会に購入のヒントになる「録画にを DVD ファミリーの「仲間」として導入・定義でき使われる DVD ディスクの整理」をしておくことにす

たことも「一回書きディスク」の普及を後押しした。

る。PC 用途については、ネット上に多数の記事があるので、そちらに任せることにした。

10.4 ゼロからスタートした
1 兆円ビジネスの実現

10.5.1 〈CD-R/DVD ± R〉

ISO まで動員して「産官一丸」となって推進した

動作原理上は色素記録膜に、元には戻らない「穴」や「光ディスク」産業は、2000 年代の始めの数年間は輸「凹凸」のパーマネントな物理変化で記録するものな

出台数で約 2000 万台以上、輸出金額で約 1 兆円以上ので、上書きは出来ない「1 回書き」である。したがっという時代が続いた。しかしそれは、ISO で標準化して、「うっかり上書き」の心配は無くアーカイブ保管た「（MO ベースの）書換型光ディスク記録膜」では等に向いている。一方、市販価格は、枚数によるがなく、CD-R, CD-RW, DVD ± R, DVD ± RW 技術を

100 枚セットで買うと 3000 円前後なので、この場合ベースとした「一回書込 / 回数制限型」光ディスクでは 1 枚当たり約 30 円となり極めて安価なので、他人あった。1990 年前後に ISO 標準化を起動した担当者にコンテンツを贈与するのに適している。しかし記録としては、歴史の皮肉を感じるとともに、市場予測の膜が「紫外線」を含むことがある「太陽光」に弱いの難しさも痛感した。今後もこのような「見込み違い」

で、窓際に置くと 1 週間程度で内容が部分的に消える

は「起こりうる」ことを念頭に「産業政策」を進めてことがあり、保管に注意が必要である。

「ナントカ～R」の名が付く市販ディスク媒体は、いくことが肝要であろうと感じる。
翻って概観すれば、記録膜の組成こそ MO 膜では10.5.2 〈CD-RW/DVD ± RW〉

無かったが、「Bit By Bit ディジタル記録」、「半導体「ナントカ～RW」の名が付く市販ディスク媒体は、

レーザー読み出し」、「TAOHS 方式 2 軸アクチュエー

3.2.4 項に述べたように動作原理上は相変化記録膜に書込型光ディスク技術の系統化調査317

熱応答記録を行うので、「重ね書き」が可能である。

10.5.4 〈DVD+RW〉

数 1000 回程度の「書き換え」が可能なのでかつてのこのディスクは、元々は PC 用途に開発され、ビVHS テープのような日常的使用状態に近い使い方がデオ用としては短いが PC 用途の 32kByte パケットできる。ビデオ映像の記録形態において 1000 回を超単位記録に好都合なので、Windows の「システム・える使い方はまず無いので、実用的には「書き換えバックアップ・ディスク」等に向いている。DVD+R

寿命」を気にする必要は無いと言える。
「ナントカ～

は片面 2 層記録が可能で 8.5GB 版が市販されている。

RW」ディスクは「ナントカ～R」に比べ製造コスト

DVD+ ファミリーには「CPRM」ディスクは市販さがやや高いので、市販価格は「～R」より高めである

れていない。

ことが多い。
10.5.5 〈ファイナライズとは〉
10.5.3 〈CPRM ディスク〉

VHS のようなテープ・レコーダーで育った世代に

日本の法律制度では、旧来から「著作権法」によりは馴染みがないが、「ファイナライズ」とは「Finalize」「私的な録音録画」が合法として認められてきた。そという英語であって翻訳では「締めくくり」とでもの背景には、旧来のアナログ時代には複製を繰り返すな ろ う が、Windows の よ う な OS に 詳 し い 人 な らと「コンテンツの劣化」が著しく、商業的な「悪用」「TOC/FAT 相当の作成と記録」といえば分かるだろが実質的に不可能であった背景による。

う。いずれにしても、これが無いと DVD ディスクは一方、2011 年以降に実現した「DVD+ 地デジ」のタダの円板で、読み書きが出来ない。本文中に書いた「ディジタル・コピー時代」においては、コピー品質

ようにつまりは「目次」である。プレーヤはこの目次が圧倒的に向上したので、「私的録音録画補償金制度」

を読んでから、所定の画像データや音声の再生データ（文化庁所管）が創設されたが、その後の訴訟等紆余の所在地（Logical Block Address）を知って読みに曲折の結果、現状（2020 年現在）では、「（コピー制限

行くので、「ファイナライズ」していない DVD ディが可能な）CPRM ディスクは同制度の対象外」というスクは全く再生ができない。一般の DVD プレーヤで事実以外には、確定した法律上の取決・解釈が無い。

は「このディスクは読めません」の表示が出るものがこ の「CPRM デ ィ ス ク 」 は、「Content Protection

多い。

for Recordable Media」といわれる「コピー・ライト

したがって、他人から受け取った DVD ディスクが保護機能を有するディスク」であり市販価格はやや高

読めない時は、捨てる前にディスクを書いてくれた元

めだが、大抵の放送コンテンツがコピー可能である。

の持ち主に「この DVD はファイナライズしてありま

DVD-RAM、DVD-R、DVD-RW デ ィ ス ク の 3 種 類すか？」と尋ねて「ファイナライズ忘れ」を確認してにはこの機能を有するディスクが市販されている。たから、それでも読めないときに捨てるのが良い。

だし、めったにないが「1 回コピーも許容しない」設定の放送番組はコピーできない。
また、「DVD ＋ R/RW」グループには用意されてなお、Blu-ray Disc では「ファイナライズ」が不要になるようフォーマットが工夫されて、「煩わしさ」が軽減されている。

いないこと、「CPRM ディスク」では「映像フォーマット」に 2 種類あって、TV 放送が録画できる「VR第 10 章の参考文献と補追フォーマット」と大多数のプレーヤで再生可能な「ビ*1：「東芝未来科学館」URL=https://toshiba-mirai-

デオ・フォーマット」の 2 者選択が必須であること、

kagaku kan.jp/learn/history/ichigoki/1996dvd/

安価版の簡易プレーヤでは「DVD-RAM」や「VR」

index_j.htm、2019 年 10 月 29 日閲覧）の再生が不可能なプレーヤも多いこと、などに留意が必要である。

318

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. March*2：NTSC 放送方式：〈囲み記事 2：NTSC 方式〉参照。

9：Dub-10
書込型光ディスクに使用するディスクの種類については 10.5 で述べたが、ここまで来ると本報告の本旨ではないが、「TV 放送をディスクにコピーする」場合の、コピー制限（制御）について触れないわけには行かないので、以下に詳述する。
TV 放送が NTSC 方式アナログ変調だった時代には、放送番組を VHS テープなどにコピーすることは日
本では「私的複製」と定義されて、営業用に販売しない限り合法であった。また米国においても、先に述べた「β訴訟」の 1984 年最高裁判決により、TV 放送の家庭内録画は合法となり、放送番組のコピーは実質無料であった。
しかし、ディジタル電波放送が実現すると、家庭で録画された番組でさえ「画質劣化」は ECC 技術で「皆無」に出来るので、高額の経費を掛けて制作された番組が無料でコピーできる事になり、いわゆる「海賊版」が蔓延可能となるので甚だ不都合である。
そこで、日本では「DUB10（ダブテン）制限」という方式が 2008 年に採用された。その制限とは、（1）放送局側が「著作権」を主張しない番組では録画制限をしない。
（2）放送局が「無料コピー」を禁止したいときは、TV 信号のデジタル・データに「コピー制限符号」を
挿入する。
（3）
「コピー制限符号」が挿入された番組は、受像機に表示する番組表の当該番組に「10 →」のような「制限マーク」を表示し、視聴者に「コピー制限放送」であることを通知する。
（4）録画機の受像回路が「コピー制限符号」を検知したときは、内蔵の HDD（ハードディスク）記録にも「コピー制限符号」と、コピー済枚数を記録する。
（5）録画機の HDD から DVD ディスクへのコピーは最大 10 枚までのコピーを許容する。（Dub10 名称の由来）（6）10 枚目のディスク複写が完了したら、HDD のコンテンツは消去する（Move と称する）事が義務付けられている。
視聴者にはわかりにくいが、このような仕組みで DVD ディスクや Blu-ray ディスクへの番組コピーが許容される巧妙なシカケになっている。また、コピー用ディスクは、「VR フォーマット」という、再生に暗号解読が必要な特殊フォーマットが使われるが、多くの録画機ではこの「VR」も再生可能である。
なお、市販されている録画機には、HDMI 出力端子はあるが、HDMI 入力端子は無い。これは海賊版の製造に利用されることを回避するためであり、市販ディスクと市販録画機による「カジュアル・コピー」
は出来ない仕組みを、ディジタル放送用に新たに設定してあった。
これらの仕組みにより、番組制作者などの「著作権」を踏みにじることを防止する仕組みが「社会システム」として機能している。

書込型光ディスク技術の系統化調査319

11｜「製造産業」としての「光ディスク」
11.1 特許で眺めた光ディスク産業の重心
光ディスク技術は 1970 年代に研究が始まり、1990
年頃が研究と開発のピークであり、2005 年ころまで
PC 市場拡大の「牽引車」的中心デバイス・コンポー「相変化膜」18, 合計 151「光磁気記録膜」：511「光磁気膜」67, 合計 578
色素記録膜：26
色素膜：406、合計 432 と整理され、「記録膜」の出
願総数は 1161 となる。
この結果をまとめて図 11.1 に示すが、出願の産業

ネントであった。
特許庁が所管する「Plat-Pat」というインターネッ

母体が「電機産業」と観られ、「光ドライブ技術」にトシステムを利用して、この間の関連する「研究・開関する出願が総数の 90% 以上を占めていることがわ

発」業務の「結果」である「特許出願件数」を調べてかり、記録膜に関する出願は 10% に満たない。これみると、以下の通りである。

らは、「単品製造業では少数（含単発）特許で参入障①
「光ディスク」という単語が登場する「特許出願」

壁」を構築できるのに対し、「組立型製品製造業では多数の特許でライセンス条件を有利に導く」事が必須

は 5 万 8 千 883 件、②「光ピックアップ」が 2 万 0 千 357 件、であることに起因するから、と解釈される。

③「記録膜」が 5102 件、④「相変化記録膜」が 133 件、⑤「相変化膜」が 18⑥相変化合計：151⑦「光磁気記録膜」が 511 件、⑧「光磁気膜」が 67⑨光磁気合計：578⑩「色素記録膜」が 26 件⑪「色素膜」が 406 件、⑫色素合計：432⑬（磁気記録膜）870⑭光記録膜総数：1161
単語「光ディスク」が含まれる特許出願には「社会背景」としての記述もあるだろうから、6 万件弱すべてが「光ディスク関連の技術開発成果」とは言えない

図 11.1 特許出願で眺めた産業界の注力分野（出典：特許庁システム「Plat-Pat」のデータを基に筆者作成、2019 年 10 月 10 日現在）

が、約 6 万件弱に近い数の「発明」が業界全体で行われたものと観られる。これらの数字から当時の技術開

この結果からさらに言えることをたどるとすれば、
国内電機 6 社だけでも「ドライブ系開発陣総数」は総発状況を推定してみよう。
総数 58,883 件には記録膜 5,102 件が含まれているは数 1000 人規模以上だったと推定されるので、技術者ずだから、差し引き約 53,781 件が「光ディスク・ド

一人当たり「50 件程度の出願」の計算となり、このライブ」関連技術出願他とみられる。

時代にいかに大きなエネルギーが光ディスク産業の技

また、記録膜 5,102 の内訳を推定すると、磁気、光術開発に注がれたかが窺える。

磁気、相変化、色素膜、などが含まれているので、細かい誤差を無視すると、⑮「光ディスク」関連総数：58,883 件、⑯「記録膜」関連総数 5102
⑰差し引き 53,781 件弱が「ドライブ関連」

320

生産数量と金額で眺めた
11.2 「光ディスク産業」
以上のような技術成果を活用した「事業の成果」ととなり記録膜内訳は、して、「光ディスク・ドライブ製造事業」の盛衰を生「相変化記録膜」133

産数量と販売金額で眺めてみると、図 11.2～図 11.3

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. March

第 11 章の参考文献と補追のようになる。
まず、図 11.2 の数量推移からは、2000 年代初頭か*1：「Plat-Pat」https://www.j-platpat.inpit.go.jp/

ら CD-ROM 単体ドライブが急速に数量を減らし、替から算出。上記の利用にあたっては、上述の年代

わって記録もできる CD-R/RW の数量が急速に伸びに限らず、システムに蓄積されていた出願総数かたことが分かる。

ら検索した（2019 年 10 月 12 日閲覧）。

他方、2003～2005 年に向かっては数量が伸びてい*2：（株）テクノシステム・リサーチのデータを基にるにもかかわらず、図 11.3 に示す同時期の金額ベー

筆者作成、図中の「CO MBO」とは「CD-R/RW

スでは下降に転じ、「儲からない化」がこの頃から始＋ DVD-ROM を、「CD-W」 と は「 書 込 型 CD」

まっていたことを示唆している。

を、DVD-W」とは「書込型 DVD」を、指す。

しかしながら、「光ディスクという単一商品」で 1
兆円以上規模の製造業が成り立ってしかも外貨を稼い*3：（株）テクノシステム・リサーチのデータを基に筆者作成でいたことは、戦後の「擦り合わせ型製造業の集大成」
から始まった「光ディスク製造業」の「大成功」であった、と言えよう。

生産数量(億台)

3

DVD

2

C D -W

COM

-W

BO

DVD
ROM

1

CD R
OM

(暦年)
図 11.2 光ディスク・ドライブ事業の盛衰：数量＊2（出典（株）:TSR のデータを基に筆者作成）

2001

図 11.3 光ディスク・ドライブ事業の盛衰：金額＊3（出典（株）:TSR のデータを基に筆者作成）

書込型光ディスク技術の系統化調査

321

10：擦り合せ型製造業「光ディスク」の時代は、産業史的に眺めると、「擦り合わせ型製造業」優位の終焉を迎えた、と言うことができる。
「擦り合わせ型製造業」とは、寄せ集めた部品を組み立てる「モジュラー型製造業」に対して「対」を成す単語であり、東京大学大学院の藤本隆宏教授が提唱し、同院に在籍中の小川紘一（博士）が「光ディスク産業」に対して用いた。
一般的に「擦り合わせ型製造業」とは、自動車のように、エンジンの性能を最高度に活用・発揮するためには、車体や懸架装置までもエンジン開発事業者が自身で開発製造しなければならない産業の形態であり、カメラや家電製品の一部も含まれる。
語源は、ガラス製品である「広口瓶」の蓋を製造する時に、瓶に蓋を嵌め込んだ状態で瓶本体は固定し、蓋だけを回転して（又は反対組で）相互に摩擦研磨することにより瓶本体と蓋のテーパ角度を一致させて、密閉度の良い「広口瓶」を文字通りの「擦り合わせ」で製造したことに由来する。
このような「擦り合わせ型製造業」では、開発と量産工程における全工程を 1 企業（または 1 グループ）で完結するのが能率的であり、瓶本体と蓋を別企業で分業製造することは困難であることに起因している。
日本では、戦後の約 50 年以上にわたり、このような「擦り合わせ型製造業」の産業形態を他国産業に対する優位性として高度成長を実現してきた。
「光ディスク産業」も当初は「擦り合わせ型製造業」の形態で始まったのだが、マイクロコンピューター（マイコン）の登場とともに、トラッキングやフォーカシングといった「光ピックアップが行う自動制御」
を中心に、「マイコンによる自動制御」が順次取り入れられ、トラックセンターへの自動復帰など従来はPID 制御（2 次比例制御）としてアナログ回路で行われていたサーボ動作が、マイコンの内蔵プログラム（ファーム・ウエア）で代替されるようになった。
このことは、当初は「日本の国内工場でのみ可能だった」精密調整や精密試験が、「ファーム・ウエア」
さえ持ち出せば海外の非熟練工場でも量産が可能になったことを意味する。
これは日本が得意で「差別化技術」の根源だった「擦り合わせ型製造業形態による量産品の囲い込み」
が不可能になったことをも意味する。すなわち、「光ディスク産業」も「モジュール型製造業」に転換してしまったことになる。このことは、海外工場での量産事業拡大につれ、国内の親会社に利益が落ちなくなった要因の一つでもあった。
対応策としては、「擦り合わせ型製造業」時代に開発された「ファーム・ウエア」に対しては、特許と同様に「ロイヤリティ」を課すような仕組みが本来は必要だったのだが、「ファーム・ウエア」は内蔵プログ
ラムの動作なので監視性に乏しく、外観や成分検査で判明する「特許」のようには監視が効かず、開発経費の回収ができなかったことによるものと観られる。

322

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. March

12｜むすび

著者本人としては、記憶と資料をたどりながら、

ここまで整理してみると「光ディスク技術の本質」

1970 年代後半から始まった「光ディスク技術」の「産は何だったか、を考える必要を感じる。その結果筆者業化」にまつわる技術の歴史をまとめたつもりである。

は、「紙文明の本質」と同質だったと結論するに至った。

しかし、なにぶん古い記憶であることと、資料の多「紙文明」は「高速印刷技術との組み合わせ」によくが散逸していることが主たる要因で、技術内容の記

り、高度科学化社会を成立させた。
「グーテンベルク

述に誤りがあるやもしれぬことが大きな気がかりであが最初に作った「印刷物」が「聖書」であったことはる。しかしここに記した事柄の一つ一つは、当時のい有名であるが、その効果は「絶大」だったに違いない。

わゆる「団塊の世代」に属する人々の「受けた教育水「印刷機」は光ディスクで言えば、いわば「CD-ROM」

準の成果」であり、また「会社人としての汗水の結晶」

成型機に相当し「同一コンテンツの配布が圧倒的に高であったことを思うと、何らかの形で後世に伝えてお速・大量になったこと」に相当し、「印刷機」が後世く必要を感じ、「浅学菲才」を承知の上で筆を執った。

の「紙文化」を作ったと言える。

先述のように「光ディスク産業」とは、いわば「ゼそこでは、「印刷技術に基づく大量出版」のおかげ

ロからスタートした 1 兆円ビジネスの実現」であった。

で、印刷聖書がキリスト教の普及を助け、暗黒の中世

その成果の根源は、明治維新に始まった『富国強兵を克服してルネサンスを興隆させ、近代の科学時代を政策』の一環としての「教育制度の整備」と、『サイ開始させた。印刷需要と市場のおかげで、「白紙」もン・コサイン・タンジェント』に代表される「高等教安くなり「どこでも安価に手に入り便利にメモができ育」の拡充・浸透、さらには「教育の機会均等による、る」現代の便利な「紙文明」につながっている。

格差の解消」、「同、人材の公平な任用・活用」による

このように考えてくると、現代の「光ディスク」もところが大きかったと、筆者は感じている。明治政府「CD-ROM」技術の「高速複製技術による大量出版」

が採用した諸政策のうち、『富国強兵』政策は「太平のおかげで、自己録再用の「ブランク媒体」が近所の洋戦争の敗北」に終わった。しかし、「教育制度の整スーパーで安価に手に入り、便利に自己録再ができる

備と高等教育の拡充・浸透、および教育の機会均等」

ようになった、と考えるべきではなかろうか。
「書込

こそが、
「ゼロからスタートした 1 兆円ビジネスの実型光ディスク」技術単独では、現在の「光ディスク時現」を可能にしたと言えるのではないだろうか。この代」は来なかったと、筆者は考えるに至った。

ことは今後の我が国の近未来の在り方を暗示している「Magneto-Optical Disk」を「光磁気ディスク」とと言えよう。

訳して、米国勢が席捲中の磁気ディスク・メモリ産業「敗因」の考察は「成功のそれ」よりも重要なことになんとか参入しようとしたことが、そもそも開発中が多いので、「光ディスク」の「ISO 国際標準化」が心にいた著者を含む技術者たちを誤解させ、間違った「期待に反して」あまりうまく行かなかった原因を、方向にドライブを掛けた「出発点」だったのではなか

以下に考察してみる。

ろうか。

書込型光ディスク技術の系統化調査323

11：Blu-ray Disc 秘話「Blu-ray」の量産可否は、1 台に 1 本は使用する青レーザーの「量産」可否にかかっていた。「HD-DVD」との対立決着は 2008 年なので「発売時期競争」の心配もあったが、一気に数百万台の「Blu-ray」を搭載してくれる「ゲーム・ビジネス」を社内に抱えていたので、これにレーザの量産を間に合わせることは、筆者が関わっていたデバイス供給ビジネスにとっても、大きな売り上げにつながるビッグ・チャンスでもあった。
「（Electronic）ゲーム事業というもの」を「発明」した「ニンテンドー」は、当初モデル用のゲーム・コンテンツは、「IC- メモリー・モジュール」で販売した。したがって売れ筋ゲームが判明してから行う増産には、仕込みに約 4 週間かかった。ところが、後発のプレイステーション（SCE（株）当時：現ソニー（株））
では、ゲーム・コンテンツ頒布を CD-ROM で販売する事業モデルにこれを転換し、週末の売れ筋銘柄を眺めた後、翌週末の売れ筋商品を 1 週間以内に Disc-ROM で製造して店頭に並べる事業モデルを導入し * 1、大成功を収めた。なお現在のゲーム事業は、インターネット・ダウンロードが主流である。
ビッグチャンスの期待とともに迎えた 2006 年度の 6 月、筆者は都内のホテルで開催の講演会に出かけた。自分のカンパニが量産する「Blu-ray ドライブ」の社内重要顧客の一つ、「プレイステーション」の事
業責任者の講演が予定されていたからだ。
先立つ講演がすすみ、休憩時間になってトイレに立つと「オイ〇〇（筆者の名）、タイヘンだ。」と呼び止められた。
「当社はつぶれるぞ」。
「ドしたんですか？」と当の事業責任者に聞くと、「青レーザが（量産）出来ないぞ。
」
会社に戻ってレーザーの事業責任者に電話すると、「そうなんです。L 炉が全然ダメなんです。」の返事。
「L 炉」というのは、宮城県白石市（仙台の南隣）の工場に新設した「Metal Organic Chemical Vapor
Deposition」（有機金属気相成長炉）の第 2 設備のことである。それまで「R 炉」で試作を進め、自信が付いたので量産用に新規購入した「MOCVD 炉」が 1ヶ月以上も不調だというのだ。「プレステ」のような「爆発的人気商品」では、数百万台の在庫を用意してから大々的に「発売」するので、この時期では月産 100万本程度の青レーザーが生産できていなければならない時期だった。
引き続き電話をしまくっていると、ふと、ある人物の顔が浮かんだ。
「青レーザ」の技術責任者で開発成功の功績により、新年度から材料系研究所の所長に「ご栄転」した人物で、ノーベル賞の中村修二に遅れること約 1 年で「青レーザ」の常温発振に成功した人物である。
直感的に「これを戻すしか無い」と感じて、作戦を考えた。通常の社内調整では、ひと月以上かかる役
員クラスの「高位の人事異動」となるので、「緊急避難の発令」が必要である。幸い、新年度早々にかつての上司が本社の新社長に就任していたので、「二人羽織」を演ずることに決意して、社長室に飛び込み、「青レーザが出来ません。社長名で「あの人物の『白石貼り着き』のご指示を。
」と頼み込んだ。事情はすぐに飲み込んでくれて、「よし。
」となった。
ただちに「あの人物」を含む緊急会議を招集し、事情を説明したところ「所長兼務のまま白石赴任」が発令された。3 か月かかったが「L 炉」が完動し、当初計画から 6 か月遅れではあるが同年 12 月上旬の「プレステ 3」発売にこぎつけた。自分のカンパニー・プレジデントからは「越権行為だ」と叱られたが、年度事業成績を左右するクリスマス商戦に間に合い、一同ホッとしたものである。HD DVD 対 Blu-ray Discの決着までには更に 1 年を要した頃の事であった。
なお、「L 炉／R 炉」の差異は、単に「クリーンルームの左側／右側に置いた」というだけの違いであり、
どうしてこの騒ぎになったのかは、いまだに不明である。
参考文献と補追*1：CD-ROM のスタンプ速度は、1 枚／3 秒（再掲）。

324

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. March

13｜謝辞本書の著述は、国立科学博物館が行う「産業技術の発」に関するインタビューに応じて頂いた。元ソニー

系統化調査」の一環として行われたが、本報告の内容（株）総合研究所横野滋企画室長には 90 mm 光ディス

は、大勢の元光ディスク産業人・元研究・開発関係者

ク国際標準化に関するお話と HS 商品化の経緯を伺のご支援に負うところが大きかった。

い、元同所磁気技術研究部長渡邉健次郎博士には MO

元日立（株）中研主管研究員米澤成二博士には 1970

ディスク技術開発史に関する知見を伺った。さらに、年代の光技術研究史に関する資料をご提供頂き、本書

元キヤノンの藤原卓利周辺機器事業部部長には Steveの骨子を形成するに至った。元オリンパス光学工業

Jobs との共同開発に関わるお話を伺ったうえ、当時（株）執行役員正川仁彦氏には TAOHS 開発に関するの産業界に関する資料もお寄せ頂いた。これらの方々お話等を直接に伺った。元パナソニック（株）光ディと、標準化に携わった多くの方々に心より感謝いたし

スク開発センター田中伸一所長には東京までお越しいます。

ただき、同社における「相変化光ディスク記録膜開12：戦後の Elecronics 産業
本報告を書き終えた今思い起こすことは、あの無謀な太平洋戦争の惨禍を生き延び、「昭和時代」をほぼ「徒手空拳」と「頭脳のみ」で戦い抜いたエレクトロニクス業界の先人たちの成果である。
筆者は 1950 年生まれだが、遡る 1925 年には今では誰でも知っている指向性の高い「八木・宇田アンテナ」が東北大学で発明され、1926 年には浜松高等工業（学校）の高柳健次郎教授が TV 用 CRT 表示を発明
し、1927 年には同大学で岡部金次郎により「VHF 帯マグネトロン」が発明され、世界に先駆けて「レーダー技術の三要素」が揃った。にもかかわらず、発明後 10 年以上経った 1944 年のマリアナ沖海戦で「敵レーダー（と VT 信管 *1 ）によりボロ負け」したのだった。しかも、先立つ 1942 年初頭のシンガポール占領（当時は英国領）では「現物」を「捕獲」していた。この辺の詳細は拙著 *2 をご一読願いたい。
これらの「惨敗」にめげず、「昭和戦後の一時代」を「エレクトロニクス産業で構築」した先人達の「偉業」を列挙してみよう（（）内は背景）。
（1）「トランジスタ～半導体技術」のいち早い理解と産業化
（それまでの常套だった目視では理解不能な量
子力学をマスター）（2）「カラー・テレビ技術のいち早い「産業化と商業活用」（学んだエレクトロニクスの広範応用）（3）「半導体産業の延長」としての「マイコン活用技術」の市場展開（ハードからソフトへの好転換）（4）「米国発のパソコン市場」をターゲットとした「光ディスク産業の盛隆」（米国リード産業への参画）
これらの輝かしい成果にも拘わらず、「インターネット」の現代では「失われた 20 年の鳴かず飛ばず」の現状を、どう理解すべきか？
筆者の理解する現状は以下のとおりであるが、正しいかどうかの結論は 100 年後かも知れない。
「昭和の戦後」の「成果」は、まずは「明治維新」の成果だったと言えよう。
「四民平等・教育機会均等」
によりもたらされた、よく言われる「低文盲率と高算術能力」に代表される「教育の底上げ徹底」の効果は大きく、「自社内開発・量産製造市場の時代」には最適な教育投資効果を上げた。
一方、「インターネット時代」のアシを引っ張るものは何か？筆者は「言語」であると感じている。理由は即答できないが、いくつかの例を挙げてみよう。
（1）米国人は日本に出張中でもよく「留守電」を聞くが、日本人はビジネスでは勿論、家庭でも「留守電」
をほとんど使わない。

書込型光ディスク技術の系統化調査

325

（2）
「インターネット」では「ググる」技が必要だが、
「ググる」ときに「一発」で「ググれる」単語がな
かなか見つからない。
（3）「プログラミング言語の日本語化」は全く進まない。

これらの理由は、おそらく「日本語の言葉では自分の意図を的確に表せない（意味が一意に定まらず、誤解の恐れが大きい）からではないかと思われる。
この問題を解決するには、「日常語」である「日本語を捨てる「覚悟が必要」と筆者は感じている。
「日本語を捨てるとは何事か！日本文化を捨てるに等しい暴挙！」という非難も聞こえる気がするが、「ラテン語」を捨てた欧州人たちもそれぞれの文化を維持しているのを眺めると、あながち「暴挙」と決めつけるのも如何なものか、という気持ちも沸く。
「言語の入れ替え」は有り得ない「暴挙」とも断じ難く、「Singlish」と揶揄されようが、アジアの小国では例があり、「成功例」としても良かろうと思われる。しかし、強い必然性があったにも関わらず 30 年かかった。
参考文献と補追*1：VT 信管：通常の「信管」は砲弾が当たったショックで起動するが、「VT 信管」は目標標的の 10m 近
傍で金属を検知して起動・爆発させるので、「敵機」の 10m 近傍を通過するだけで撃墜できた。（VTは Vacuum Tube の略と思われる）。
*2：武田・瀬戸：「イノベーションの成功と失敗」、同文館、2015 年

326

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. March書込型光ディスク技術の系統化調査

327

1947-1949

1960

Holographic Recording研究(研 究 )

世 界 初 映 像 デ ィ スク (T E D by T e l e fu n k e n )(開 発 )

1970
0-1

2-3

4-5

(1 9 7 0 : 圧 電 再 生 )発 表

世 界 初 C D- DA (デ ジ タ ル ・ オ ー デ ィ オ )(開 発 )

6-7

8-9(1 9 7 5 )発 売
Walkman発売(開 発 )(ご 参 考 ： テ ープ )

①
要
素
技
術

(V H S開 発 ： ビ ク タ ー)

VH S 発売(LD開 発 )LD発 売(β 開 発 ： ソ ニ ー)

(β発売) ▲β訴訟(TV録画@米)

レーザー光学系研究
レ ーザ ー光 再 生 研 究 (日 立 中 研 )(研 究 )

P u s h - P u l l 方 式 トラ ッ キ ン グ(研 究 )

各 種 方 式 トラ ッ キ ン グ(研 究 )N E XT (A ppl e )用 - M O (C an o n )半 導 体 LD開 口 発 明

出 願 (1 9 7 7 )T A OHS機 構 発 明
青 色 - Las e r発 明
デジュール (公 的 )標 準 化
I SO- M O5 " (1 3 0 m m )I SO- M O3 . 5 " (9 0 m m )C D- RO M (I S O 9 6 6 0 )DV D②
B l u - ray標
準 デ フ ァ ク ト(事 実 上 )標 準 化
化C D- DA(開 発 )C D- R(M e di a)
C D- RO M (H i g h S i e rra F o rm at ）DV D- V i de o (RO M )DV D- RO M
文書追記光ファ イル
書換型M O1 3 0 m m
DV D± R/ RW
B l u - ray Di s c
C o m bo (= C D- R/ RW + DV D)

③
産
業
界

途中退場組

-

生産台数
生産金額

328

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. March

1980
0-1

2-3

4-5

1990
6-7

8-9

0-1

2-3

4-5

2000
6-7

8-9

0-1

2-3

4-5

6-7

8-9

C D- DA (発 表 ・ 発 売 by SO N Y , P h i l i ps )▲ DSP 発 明

「 ガラ ケ ー時 代 」▲会社から 筆者に支給「 V HS時 代 」▲ 米 最 高 裁 β 録 画 判 決 （ F ai r U s e )(開 発 )(I SO- M O開 発 , 商 品 化 )(開 発 )(P P / SS論 争 )(開 発 )（ OPの半導体LD化） - - - - -(特許成立・ ライセン ス開始)
出 願 (1 9 8 8 )(1 9 9 3 )発 明 協 会 長 賞
ノーベ ル物理学賞(2014)(1 9 9 6 )実 現
▲国内委員会発足(国 内 W G 発 足 ) ▲ 追 記 型 / 書 換 型 I SO- M O1 3 0 m m 完 成▲ 日 本 DB F 案 否 決 ▲ I SO - M O 9 0 m m 完 成▲ I S O9 6 6 0 ( C D - R OM )▲ 発 売 (映 画 用 )(1 9 9 9 )学 術 発 表(発表)

B D決 着C D(A )商 品 発 売▲ C D用 色 素 膜 * 1 / 4 発 明▲ H SF 策 定 (de fac t o )f(発 売 (日 立 )) (発 売 (松 下 / 東 芝 ))(開発)

発売(P C 用)(開発)▲ 発 売 (安 心 し て書 込 型 に統 合 )(開発)

学術発表▲ 商品発表▲(1 9 9 7 )発 売

（ C an o n - M O )

(P D)

(H S)

Win 9 5 発売▲▲ 青 LE D発 明

▲3000万台/年超▲1 兆円/ 年超書込型光ディスク技術の系統化調査

329

330

国立科学博物館技術の系統化調査報告

Vol.29 2020. March称

製造者(当時)1989 コニカミノルタ(株)1988 オリンパス(株)1985 太陽誘電

6 非球面プラスチック・レンズ

7 光ディスク用TAOHS型光学ヘッド

8 世界初のCD-R」サンプル (540MB)

所在確認できず、将来の調査の為掲載

国際標準ISO-90mm用フォーマットと既存
120mmCD系の橋渡しを狙った初の量産ドライブ

徳島県阿南市中町岡

中央区京橋2-7-19
京橋イーストビル

太陽誘電(株)本社

Blu-ray DISC実現のカギになった
短波長レーザー発光 (2014年ノーベル物理学賞)

世界で最も普及した光記録メディア「CD-R/DVD±R」の発明 （商品化は1988）

一兆円産業への飛躍を可能にした支えた
光ディスク用基本機構部品

東京都八王子市
石川町

オリンパス
ミュージアム

汎用ROM機能と書換型ドライブの統合を目指した 所在確認できず、将来初の90mm量産ドライブ (ソニー(株)）の調査の為掲載

所在確認できず、将来の調査の為掲載

ISO/SC23で制定した初の書換型ドライブ (MO)

所在確認できず、将来の調査の為掲載

ISO/SC23日本人議長として制定した最初の規格準拠ドライブ

考

所在確認できず、将来の調査の為掲載

備(ISO制定前量産の)世界初書換型ドライブ (MO)

推薦理由

一兆円産業への飛躍を可能にした
OP用非球面プラスチックレンズ

所在住所

東京サイト八王子 東京都八王子市
社史展示室
石川町

現存法人

1996 日亜化学工業(株) 知財部

1995 ソニー(株)5 HSドライブ (90mm)

青色レーザーダイオードの
知財サンプル

1995 松下電器(株)4 PD (120mm)

91989 ソニー(株)3 ISO-MO量産ドライブ (130mmMO)

1988 キヤノン(株)製造年

1989 (株)日立

Apple社NEXT用ドライブ(5.25インチMO)

名

2 ISO-MO量産ドライブ (130mm追記)

1

項番

技術サンプル所在一覧：書込型光ディスク

「書込型光ディスク技術の系統化調査」 正誤表
ページ

段落

行

技術の系統化調査報告2020 年 3 月（誤）第 29 集

全文 PDF 版
2020 年 7 月（正）

松岡は NTT の光通信用レーザーの開彼は現用の光通信用レーザーを実用化

発を手掛けていた。レーザー製作基板

している。松岡以前の青色 LED 研究と GaN 素材の格子定数整合用バッファ は GaN に集中していた。GaN は紫外発層に関する彼の学会発表にヒントを得光することから、松岡は、通信用レーて、中村は 1996 年に青色レーザの室温 ザーの経験を活かし青色 LED 材料と
277

囲み１：

5～9

発振を実現したと言われる。この技術

して InGaAlN を提案し、青色発光材料（いわゆる 404 特許）は、現在は利用さ InGaN の単結晶成長に成功した。この

296

左

321

図 11.2

2

れていないと言われるが、2000 年代初

発光層成長技術と赤﨑らの高品質 GaN頭に商品化された「Bru-ray Disc」の成長技術を合体し、中村は 1996 年に青高密度化に最も重要な貢献となった。

色レーザーの室温発振を実現した。

「ノーベル賞が…

「ノーベル賞が…

浜田美恵子

浜田恵美子

※1

縦軸 単位修正※12021 年 3 月追記