ОПТИЧЕСКИЙ НОСИТЕЛЬ ЗАПИСИ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОПТИЧЕСКОГО НОСИТЕЛЯ ЗАПИСИ
OPTICAL RECORDING MEDIUM AND METHOD OF MAKING OPTICAL RECORDING MEDIUM

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к оптическому носителю записи для информации, записываемой или воспроизводимой с помощью излучаемого света, и способу изготовления оптического носителя записи и, более конкретно, к межслоевой структуре оптического носителя записи, имеющей три или четыре поверхности записи информации.
Предшествующий уровень техники
Известны оптические диски, называемые DVD или BD (диск Blu-ray), как примеры коммерчески доступных оптических носителей записи информации высокой плотности и большой емкости. В последние годы оптические диски стали широко использоваться в качестве носителей записи для записи изображений, музыки и считываемых компьютером данных. Также был предложен оптический диск, имеющий несколько слоев записи, как раскрыто в Патентной литературе 1, чтобы дополнительно увеличить емкость записи.
Фиг.13 изображает схему, показывающую компоновку традиционного оптического носителя записи и оптической головки. Оптический носитель 401 записи включает в себя первую поверхность 401a записи информации, наиболее близкую к поверхности 401z оптического носителя 401 записи, вторую поверхность 401b записи информации, вторую наиболее близкую к поверхности 401z оптического носителя 401 записи, третью поверхность 401c записи информации, третью наиболее близкую к поверхности 401z оптического носителя 401 записи и четвертую поверхность 401d записи информации, наиболее удаленную от поверхности 401z оптического носителя 401 записи.
Расходящийся луч 70 испускается из источника света 1, передается через коллиматорную линзу 53, имеющую фокусное расстояние f1 15 мм, и падает в поляризованный разделитель 52 лучей. Луч 70, падающий в поляризованный разделитель 52 лучей, передается через поляризованный разделитель 52 лучей, передается через пластину 54 четвертичной длины волны и преобразуется в циркулярно поляризованный свет. После этого луч 70 преобразуется в сходящийся луч через линзу 56 объектива, имеющую фокусное расстояние f2 2 мм, передается через прозрачную подложку оптического носителя 401 записи и собирается на одной из: первой поверхности 401a записи информации, второй поверхности 401b записи информации, третьей поверхности 401c записи информации и четвертой поверхности 401d записи информации, сформированных внутри оптического 401 носителя записи.
Линза 56 объектива спроектирована так, чтобы сделать сферическую аберрацию нулевой в промежуточной позиции в глубине между первой поверхностью 401a записи информации и четвертой поверхностью 401d записи информации. Корректор 93 сферической аберрации смещает позицию коллиматорной линзы 53 в направлении оптической оси. Таким образом, сферическая аберрация, спровоцированная сбором света на первой-четвертой поверхностях 401a-401d записи информации, устраняется.
Апертура 55 ограничивает отверстие линзы 56 объектива и устанавливает числовую апертуру NA линзы 56 объектива равной 0,85. Луч 70, отраженный от четвертой поверхности 401d записи информации, передается через линзу 56 объектива и пластину 54 четвертичной длины волны, преобразовывается в линейно поляризованный свет вдоль оптической траектории, смещенной на 90 градусов относительно траектории, направленной наружу, и отражается от поляризованного разделителя 52 лучей. Луч 70, отраженный от поляризованного разделителя лучей 52, передается через светособирающий объектив 59, имеющий фокусное расстояние f3 30 мм, преобразовывается в сходящийся свет и падает на фотодатчик 320 через цилиндрическую линзу 57. Лучу 70 передается астигматизм, когда луч 70 передается через цилиндрическую линзу 57.
Фотодатчик 320 имеет непроиллюстрированные четыре светоприемные секции. Каждая из светоприемных секций выводит текущий сигнал в зависимости от принятого количества света. Генерируются сигнал ошибки фокусировки (далее в данном документе называется FE) посредством способа астигматизма, сигнал ошибки слежения (далее в данном документе называется TE) посредством двухтактного способа и информационный (далее в данном документе называется RF) сигнал, записанный на оптическом носителе 401 записи, на основании текущих сигналов. Сигнал FE и сигнал TE усиливаются до назначенного уровня и подаются на приводы 91 и 92 после компенсации фазы, посредством чего выполняются управление фокусировкой и управление слежением.
В этом примере возникает следующая проблема, в случае когда толщина t1 между поверхностью 401z оптического носителя записи 401 и первой поверхностью 401a записи информации, толщина t2 между первой поверхностью 401a записи информации и второй поверхностью 401b записи информации, толщина t3 между второй поверхностью 401b записи информации и третьей поверхностью 401c записи информации и толщина t4 между третьей поверхностью 401c записи информации и четвертой поверхностью 401d записи информации равны друг другу.
Например, в случае когда луч 70 собирается на четвертой поверхности 401d записи информации, чтобы записать или воспроизвести информацию на или с четвертой поверхности 401d записи информации, часть луча 70 отражается от третьей поверхности 401c записи информации. Расстояние от третьей поверхности записи информации 401c до четвертой поверхности 401d записи информации и расстояние от третьей поверхности записи информации 401c до второй поверхности записи информации 40lb равны друг другу. Соответственно, часть луча 70, отраженная от третьей поверхности 401c записи информации, формирует образ на обратной стороне второй поверхности 401b записи информации, и свет отражения от обратной стороны второй информационной поверхности 401b отражается на третьей поверхности 401c записи информации. В результате свет, отраженный от третьей поверхности 401c записи информации, обратной стороны второй поверхности 401b записи информации и третьей поверхности 401c записи информации, может смешаться со светом отражения от четвертой поверхности 401d записи информации, который нужно считывать.
Кроме того, расстояние от второй поверхности 401b записи информации до четвертой поверхности 401d записи информации и расстояние от второй поверхности 401b записи информации до поверхности 401z оптического носителя 401 записи равны друг другу. Соответственно, часть луча 70, отраженная от второй поверхности 401b записи информации, формирует изображение на обратной стороне поверхности 401z оптического носителя 401 записи, и свет отражения от обратной стороны поверхности 401z отражается на второй поверхности 401b записи информации. В результате свет, отраженный от второй поверхности 401b записи информации, обратной стороны поверхности 401z и второй поверхности 401b записи информации может смешаться со светом отражения от четвертой поверхности 401d записи информации, который нужно считывать.
Как описано выше, существует проблема, что свет, отраженный от четвертой поверхности 401d записи информации, который нужно считывать, накладывается и смешивается с отраженным светом, который формирует образ на обратной стороне другого слоя, так что в итоге запись/воспроизведение информации затрудняется. Вышеупомянутый смешанный свет имеет высокую когерентность и формирует распределение яркости/затемнений на светоприемной поверхности из-за когерентности. Поскольку распределение яркости/затемнений изменяется в зависимости от изменения в разности фаз относительно света, отраженного от другого слоя, в результате малого изменения толщины промежуточного слоя в направлении плоскости оптического диска, качество сервосигнала и сигнала воспроизведения может быть значительно снижено. Далее в данном документе вышеупомянутая проблема называется в описании проблемой задней фокусировки.
Чтобы предотвратить вышеупомянутую проблему, в патентном документе 1 JP 2001-155380А раскрыт способ, в котором межслоевое расстояние между поверхностями записи информации постепенно увеличивается по порядку от поверхности 401z оптического носителя записи 401 так, чтобы часть луча 70 не могла сформировать образ на обратной стороне второй поверхности 401b записи информации и обратной стороне поверхности 401z одновременно, когда луч 70 собирается на четвертой поверхности 401d записи информации, с которой нужно считывать. Каждая толщина t1-t4 имеет производственный допуск ±10 мкм. Необходимо установить толщины t1-t4 равными разным значениям, даже в случае, когда толщины t1-t4 изменяются. В связи с этим разница между толщинами t1-t4 устанавливается равной, например, 20 мкм. В этом примере толщины t1-t4 соответственно устанавливаются равными 40 мкм, 60 мкм, 80 мкм и 100 мкм, а полная межслоевая толщина “t” (=t2+t3+t4) от первой поверхности 401a записи информации до четвертого слоя 401d записи информации устанавливается равной 240 мкм.
В случае когда толщина слоя покрытия от поверхности 401z до первой поверхности записи информации 401a и толщина от четвертой поверхности 401d записи информации до первой поверхности 401a записи информации равны друг другу, свет, отраженный от четвертой поверхности 401d записи информации, фокусируется на поверхности 401z и отражается от поверхности 401z. Свет, отраженный от поверхности 401z, отражается от четвертой поверхности 401d записи информации и направляется к фотодатчику 320. Световой поток, который формирует образ на обратной стороне поверхности 401z, не имеет информации, касающейся ямок или меток, в отличие от светового потока, который формирует образ на обратной стороне другой поверхности записи информации. Однако в случае, когда слои записи размещаются многослойно, количество света в световом потоке, отраженном от обратной стороны поверхности 401z, является по существу тем же самым, что и количество света в световом потоке, отраженном от обратной стороны другого слоя записи информации. Соответственно, когерентность между световым потоком, отраженным от обратной стороны поверхности 401z, и световым потоком, отраженным от целевой поверхности записи информации, на которую нужно записать или воспроизвести с нее, генерируется подобным образом, как в случае светового потока, отраженного от обратной стороны другой поверхности записи информации, что может значительно снизить качество сервосигнала и сигнала воспроизведения.
Ввиду вышеизложенной проблемы в патентном документе 2 JP 2008-117513A предлагается расстояние между слоями записи информации (поверхностями записи информации) оптического диска. В патентном документе 2 раскрыта следующая структура.
Оптический носитель записи имеет четыре поверхности записи информации, причем поверхности записи информации с первой по четвертую сформированы по порядку от стороны, наиболее близкой к поверхности оптического носителя записи. Расстояние от поверхности носителя до первой поверхности записи информации устанавливается равным 47 мкм или меньше. Толщины промежуточных слоев между поверхностями записи информации с первой по четвертую являются комбинацией диапазона от 11 до 15 мкм, диапазона от 16 до 21 мкм и диапазона 22 мкм или больше. Расстояние от поверхности носителя до четвертой поверхности записи информации устанавливается равным 100 мкм. Расстояние от поверхности носителя до первой поверхности записи информации устанавливается равным 47 мкм или меньше, а расстояние от поверхности носителя до четвертой поверхности записи информации устанавливается равным 100 мкм.
Однако в оптимальной структуре диска в патентном документе 2 расстояние (=t1) от поверхности носителя до первой поверхности записи информации устанавливается равным 47 мкм или меньше. Желательно максимально подавить степень ухудшения сигнала воспроизведения информации в случае, когда присутствует повреждение или загрязнение поверхности оптического диска, путем увеличения толщины t1 в максимально возможной степени. В диске с четырьмя слоями желательно увеличить толщину t1 в максимально возможной степени при условии, что расстояние от поверхности носителя до четвертой поверхности записи информации устанавливается равным 100 мкм как стандартное значение. Есть также потребность в оптимальной структуре для диска с тремя слоями, имеющего три поверхности записи информации.
Сущность изобретения
Задачей настоящего изобретения является обеспечение оптического носителя записи, который позволяет улучшить качество сервосигнала и сигнала воспроизведения, и обеспечение способа изготовления оптического носителя записи.
Оптический носитель записи согласно аспекту изобретения является оптическим носителем записи, имеющим четыре поверхности записи информации. Оптический носитель записи удовлетворяет следующим условиям:
t3-t4≥1 мкм, t4-t2≥1 мкм, t2≥10 мкм и t1-(t2+t3+t4)≥1 мкм,
где: t1 является толщиной между поверхностью оптического носителя записи и первой поверхностью записи информации, наиболее близкой к поверхности оптического носителя записи; t2 является толщиной между первой оптической поверхностью записи и второй поверхностью записи информации, второй наиболее близкой к поверхности оптического носителя записи; t3 является толщиной между второй оптической поверхностью записи и третьей поверхностью записи информации, третьей наиболее близкой к поверхности оптического носителя записи; и t4 является толщиной между третьей оптической поверхностью записи и четвертой поверхностью записи информации, наиболее удаленной от поверхности оптического носителя записи.
Согласно изобретению оптический носитель записи, имеющий четыре поверхности записи информации, удовлетворяет условию: t3-t4≥1 мкм, t4-t2≥1 мкм, t2≥10 мкм и t1-(t2+t3+t4)≥1 мкм. Вышеупомянутая компоновка позволяет предотвратить формирование образа на обратной стороне поверхности оптического носителя записи и уменьшить когерентность между светом, отраженным от поверхностей записи информации, чтобы таким образом улучшить качество сервосигнала и сигнала воспроизведения. Вышеупомянутая компоновка также позволяет установить расстояние между поверхностью оптического носителя записи и поверхностью записи информации, наиболее близкой к поверхности оптического носителя записи, равным большому значению, чтобы таким образом подавить ухудшение сигнала воспроизведения в результате повреждения или загрязнения поверхности оптического носителя записи.
Краткое описание чертежей
Эти и другие задачи, признаки и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными после прочтения последующего подробного описания совместно с сопровождающими чертежами, на которых:
Фиг.1 изображает схему оптического носителя записи и оптической головки в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения;
Фиг.2 изображает структуру слоя оптического носителя записи в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения;
Фиг.3 изображает диаграмму, показывающую свет, отраженный от четвертой поверхности записи информации, в случае, когда луч собирается на четвертой поверхности записи информации;
Фиг.4 изображает диаграмму, показывающую свет, отраженный от третьей поверхности записи информации и второй поверхности записи информации, в случае, когда луч собирается на четвертой поверхности записи информации;
Фиг.5 изображает диаграмму, показывающую свет, отраженный от второй поверхности записи информации и поверхности оптического носителя записи, в случае, когда луч собирается на четвертой поверхности записи информации;
Фиг.6 изображает диаграмму, показывающую свет, отраженный от третьей поверхности записи информации, первой поверхности записи информации и второй поверхности записи информации, в случае, когда луч собирается на четвертой поверхности записи информации.
Фиг.7 изображает диаграмму, показывающую зависимость между разностью в межслоевой толщине и амплитудой сигнала FS;
Фиг.8 изображает диаграмму, показывающую зависимость между межслоевой толщиной оптического носителя записи, имеющего коэффициенты отражения слоев записи информации, по существу, равные друг другу, и дрожанием;
Фиг.9 изображает диаграмму, показывающую структуру слоев оптического носителя записи в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения;
Фиг.10 изображает диаграмму, показывающую свет, отраженный от третьей поверхности записи информации, в случае, когда луч собирается на третьей поверхности записи информации;
Фиг.11 изображает диаграмму, показывающую свет, отраженный от второй поверхности записи информации и первой поверхности записи информации, в случае, когда луч собирается на третьей поверхности записи информации;
Фиг.12 изображает диаграмму, показывающую свет, отраженный от первой поверхности записи информации и поверхности оптического носителя записи, в случае, когда луч собирается на третьей поверхности записи информации;
Фиг.13 изображает схему известного оптического носителя записи и оптической головки.
Описание вариантов осуществления изобретения
В дальнейшем варианты осуществления изобретения описываются со ссылкой на сопровождающие чертежи. Последующие варианты осуществления являются только примерами, воплощающими изобретение, и не ограничивают технический объем изобретения.
Первый вариант осуществления
В дальнейшем оптический носитель записи в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения описывается со ссылкой на Фиг.1 и 2.
Фиг.1 изображает схему оптического носителя записи и оптической головки в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения. Фиг.2 изображает диаграмму, показывающую структуру слоя оптического носителя записи в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения. Оптическая головка 201 излучает лазерный свет, имеющий длину волны λ=405 нм, на оптический носитель 40 записи, чтобы воспроизвести сигнал, записанный на оптическом носителе 40 записи. Поскольку расположение оптической головки 201, показанной на Фиг.1, является, по существу, таким же, как расположение оптической головки, показанной на Фиг.13, подробное описание здесь опущено.
Оптический носитель 40 записи имеет четыре поверхности записи информации. Как показано на Фиг.2, оптический носитель 40 записи имеет по порядку от стороны, наиболее близкой к поверхности 40z оптического носителя 40 записи, первую поверхность 40a записи информации, вторую поверхность 40b записи информации, третью поверхность 40c записи информации и четвертую поверхность 40d записи информации.
Оптический носитель 40 записи дополнительно снабжен слоем 42 покрытия, первым промежуточным слоем 43, вторым промежуточным слоем 44 и третьим промежуточным слоем 45. Толщина t1 слоя 42 покрытия представляет толщину подложки от поверхности 40z до первой поверхности 40a записи информации, толщина t2 первого промежуточного слоя 43 представляет толщину подложки от первой поверхности 40a записи информации до второй поверхности 40b записи информации, толщина t3 второго промежуточного слоя 44 представляет толщину подложки от второй поверхности 40b записи информации до третьей поверхности 40c записи информации и толщина t4 третьего промежуточного слоя 45 представляет толщину подложки от третьей поверхности 40c записи информации до четвертой поверхности записи информации 40d.
<mrow><mmultiscripts><mo>=</mo><mprescripts /><none /><mo>.</mo></mmultiscripts><msub><mrow /><mo>.</mo></msub></mrow>
<mrow><mmultiscripts><mo>=</mo><mprescripts /><none /><mo>.</mo></mmultiscripts><msub><mrow /><mo>.</mo></msub></mrow>
<mrow><mmultiscripts><mo>=</mo><mprescripts /><none /><mo>.</mo></mmultiscripts><msub><mrow /><mo>.</mo></msub></mrow>
<mrow><mmultiscripts><mo>=</mo><mprescripts /><none /><mo>.</mo></mmultiscripts><msub><mrow /><mo>.</mo></msub></mrow>
Расстояние d1 (
t1) представляет расстояние от поверхности 40z до первой поверхности 40a записи информации, расстояние d2 (
t1+t2) представляет расстояние от поверхности 40z до второй поверхности 40b записи информации, расстояние d3 (
t1+t2+t3) представляет расстояние от поверхности 40z до третьей поверхности 40c записи информации и расстояние d4 (
t1+t2+t3+t4) представляет расстояние от поверхности 40z до четвертой поверхности 40d записи информации.
Далее описываются проблемы, которые нужно решить в случае, когда оптический носитель записи имеет четыре поверхности записи информации. Когерентность, вызванная светом, отраженным от нескольких поверхностей, описывается со ссылкой на Фиг.3-7 как первая проблема, которую нужно решить.
Фиг.3 изображает диаграмму, показывающую свет, отраженный от четвертой поверхности 40d записи информации, в случае, когда луч собирается на четвертой поверхности 40d записи информации. Фиг.4 изображает диаграмму, показывающую свет, отраженный от третьей поверхности 40c записи информации и второй поверхности 40b записи информации, в случае, когда луч собирается на четвертой 40d поверхности записи информации. Фиг.5 изображает диаграмму, показывающую свет, отраженный от второй поверхности 40b записи информации и поверхности 40z оптического носителя записи, в случае, когда луч собирается на четвертой поверхности 40d записи информации. Фиг.6 изображает диаграмму, показывающую свет, отраженный от третьей поверхности 40c записи информации, первой поверхности 40a записи информации и второй поверхности 40b записи информации, в случае, когда луч собирается на четвертой поверхности 40d записи информации.
Как показано на Фиг.3, световой поток, собранный на четвертой поверхности 40d записи информации для воспроизведения или записи информации, разделяется на последующие лучи света с помощью полупрозрачности слоя записи информации (поверхности записи информации).
В частности, световой поток, собранный на четвертой поверхности 40d записи информации для воспроизведения или записи информации, разделяется на: луч 70, который отразится от четвертой поверхности 40d записи информации, как показано на Фиг.3; луч 71 (свет задней фокусировки относительно слоя записи информации), который отразится от третьей поверхности 40c записи информации, сфокусируется и отразится от обратной стороны второй поверхности 40b записи информации и отразится от третьей поверхности 40c записи информации, как показано на Фиг.4; луч 72 (свет задней фокусировки относительно поверхности носителя), который отразится от второй поверхности 40b записи информации, сфокусируется и отразится от обратной стороны поверхности 40z и отразится от второй поверхности 40b записи информации, как показано на Фиг.5; и луч 73, который не фокусируется на поверхности носителя и поверхностях обратной стороны поверхностей записи информации, но отражается по порядку от третьей поверхности 40c записи информации, обратной стороны первой поверхности 40a записи информации и второй поверхности 40b записи информации, как показано на Фиг.6.
Например, в случае когда расстояние (толщина t4) между четвертой поверхностью 40d записи информации и третьей поверхностью 40c записи информации и расстояние (толщина t3) между третьей поверхностью 40c записи информации и второй поверхностью 40b записи информации равны друг другу, луч 70 и луч 71 падают на фотодатчик 320 с идентичной длиной оптического пути и идентичным диаметром светового потока. Точно так же в случае, когда расстояние (толщина t4 + толщина t3) между четвертой поверхностью 40d записи информации и второй поверхностью 40b записи информации и расстояние (толщина t2 + толщина t1) между второй поверхностью 40b записи информации и поверхностью 40z равны друг другу, луч 70 и луч 72 падают на фотодатчик 320 с идентичной длиной оптического пути и идентичным диаметром светового потока. В случае когда расстояние (толщина t2) между второй поверхностью 40b записи информации и первой поверхностью 40a записи информации и расстояние (толщина t4) между четвертой поверхностью 40d записи информации и третьей поверхностью 40c записи информации равны друг другу, луч 70 и луч 73 падают на фотодатчик 320 с идентичной длиной оптического пути и идентичным диаметром светового потока.
Количество света в лучах 71-73 как в свете, отраженном от нескольких поверхностей, является небольшим по сравнению с количеством света в луче 70. Однако, поскольку каждый из лучей падает на фотодатчик 320 с идентичной длиной оптического пути и идентичным диаметром светового потока, воздействие когерентности между лучами увеличивается. Дополнительно, количество света, принимаемое фотодатчиком 320, сильно варьируется в зависимости от малого изменения в толщине между слоями записи информации, что мешает принимать устойчивый сигнал.
Фиг.7 изображает диаграмму, показывающую зависимость между разностью в межслоевой толщине и амплитудой сигнала FS. Фиг.7 изображает амплитуду сигнала FS в зависимости от разности межслоевой толщины в случае, когда отношение количества света между лучом 70 и лучом 71, лучом 72 или лучом 73 установлено равным 100:1, и каждый из показателей преломления слоя 42 покрытия и первого промежуточного слоя 43 устанавливается равным 1.57. Ссылаясь на Фиг.7, ось абсцисс указывает на разность межслоевой толщины, а ось ординат указывает на амплитуду сигнала FS. Амплитуда сигнала FS является значением, полученным при нормализации отраженного света, составленного только из луча 70 посредством количества света DC, детектированного фотодатчиком 320. Разность межслоевой толщины представляет разность толщины между промежуточными слоями и разность толщины между слоем покрытия и соответствующими промежуточными слоями. Как показано на Фиг.7, очевидно, что сигнал FS резко изменяется, когда разность межслоевой толщины становится равной 1 мкм или меньше.
Подобно лучу 72, показанному на Фиг.5, в случае, когда разность между толщиной t1 слоя 42 покрытия и суммой толщин (t2+t3+t4) промежуточных слоев 43-45 с первого по третий равна 1 мкм или меньше, также возникает проблема, такая как изменение сигнала FS.
В качестве второй проблемы, которую нужно решить, существует необходимость обеспечения межслоевого расстояния предопределенного значения или более, потому что слишком малое межслоевое расстояние между соседними поверхностями записи информации вызывает влияние переходных помех от соседней поверхности записи информации. Ввиду этого исследуются различные межслоевые толщины и определяется межслоевая толщина, которая минимизирует влияние. Фиг.8 изображает диаграмму, показывающую зависимость между межслоевой толщиной оптического носителя записи, имеющего коэффициенты отражения слоев записи информации, по существу, равные друг другу, и дрожанием. Со ссылкой на Фиг.8 ось абсцисс указывает межслоевую толщину, а ось ординат указывает значение дрожания. По мере того как межслоевая толщина уменьшается, дрожание усиливается. Точка перегиба на Фиг.8 составляет около 8 мкм, а в случае, когда межслоевая толщина становится 8 мкм или меньше, дрожание значительно усиливается.
<mrow><msqrt><mrow><mn>1,5</mn></mrow></msqrt></mrow>
2
В общем случае при изготовлении оптического диска, возникает случай, когда коэффициенты отражения соответствующих слоев записи информации отличаются друг от друга приблизительно в 1,5 раза. Например, в случае, когда коэффициент отражения слоя записи информации, кроме целевого слоя записи информации, который нужно воспроизвести или записать на него, имеет 1,5-кратный коэффициент отражения целевого слоя записи информации, влияние когерентности на целевой слой записи информации составляет около
раз с точки зрения отношения амплитуд света. Соответственно, зависимость дрожания от межслоевой толщины будет такой, как показано ломаной линией Фиг.8. В частности, если минимальное значение межслоевой толщины увеличивается на 2 мкм, то есть устанавливается с 8 мкм на 10 мкм или более, плотность количества света для рассеянного света от другого слоя записи информации, который будет обнаружен фотодатчиком, становится: коэффициент отражения 1,5×(8/10)=0,96. Таким образом, приращение эффективности отражения другого слоя записи информации может быть смещено. Следовательно, оптимальное минимальное значение межслоевой толщины равно 10 мкм.
Со ссылкой на Фиг.2 описывается компоновка оптического носителя 40 записи в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения. В первом варианте осуществления структура диска с четырьмя слоями (оптический носитель 40 записи) образована таким образом, чтобы удовлетворить следующим условиям для устранения отрицательного воздействия отраженного света от другого слоя записи информации или поверхности диска, учитывая варьирование толщины среди продуктов.
Условие (1): толщина t1 слоя 42 покрытия устанавливается больше, чем 50 мкм, чтобы сделать толщину t1 слоя 42 покрытия больше, чем толщина слоя покрытия традиционного оптического диска (t1>50 мкм).
Условие (2): разность толщины t1 слоя 42 покрытия и суммы (t2+t3+t4) толщин t2-t4 промежуточных слоев 43-45 устанавливается равной 1 мкм или больше. Желательно установить стандартное значение расстояния d4 равным 100 мкм, что равно стандартному значению коммерчески доступного BD. При объединении условия (2) с условием (1), где t1>50 мкм, оптический носитель 40 записи удовлетворяет условию: t1-(t2+t3+t4)≥1 мкм.
Условие (3): разность суммы (tl+t2) толщины t1 слоя 42 покрытия и толщины t2 первого промежуточного слоя 43 и суммы (t3+t4) толщин t3 второго промежуточного слоя 44 и толщины t4 третьего промежуточного слоя 45 устанавливается равной 1 мкм или более. Очевидно, что условие (3) автоматически удовлетворяется, если условия (1) и (2) удовлетворяются.
Условие (4): разность между любыми двумя значениями из толщин t1, t2, t3, и t4 устанавливается равной 1 мкм или более в любом случае.
Условие (5): необходимо обеспечить 10 мкм или более в качестве минимального значения межслоевой толщины (толщины промежуточного слоя), как описано выше. Ввиду этого каждая толщина t2, t3, и t4 устанавливается равной 10 мкм или более.
Условие (6): толщина t3 устанавливается большей, чем толщина t4, а толщина t4 устанавливается большей, чем толщина t2. Вторая поверхность 40b записи информации располагается между первой поверхностью 40a записи информации и третьей поверхностью 40c записи информации. Третья поверхность 40c записи информации располагается между второй поверхностью 40b записи информации и четвертой поверхностью 40d записи информации. Как вторая поверхность 40b записи информации, так и третья поверхность 40c записи информации подвергаются влиянию сигнала переходных помех от соответствующих смежных двух поверхностей. Соответственно, необходимо обеспечить меры для снижения переходных помех. Является возможным снизить переходные помехи от другой одной из второй поверхности 40b записи информации и третьей поверхности 40c записи информации при воспроизведении информации с одной из второй поверхности 40b записи информации и третьей поверхности 40c записи информации путем увеличения толщины (толщины t3) второго промежуточного слоя 44. Соответственно, желательно установить толщину t3 равной самому большому значению среди толщин t2, t3, и t4. Дополнительно, пониженное расстояние между соответствующими слоями записи информации и поверхностью 40z увеличивает допустимый наклон. Ввиду этого предпочтительно, чтобы толщина t2 первого промежуточного слоя 43 была установлена равной малому значению, а толщина t4 третьего промежуточного слоя 45 была установлена равной большому значению. На основании вышеупомянутого исследования толщины t2, t3, и t4 удовлетворяют условию: t3> t4> t2.
Условие (7): расстояние d4 от поверхности 40z до четвертой поверхности 40d записи информации, наиболее дальней от поверхности 40z, по существу, устанавливается равным 100 мкм. Это выгодно при создании оптического носителя 40 записи, совместимого с BD (диск Blu-ray), имеющего самую большую емкость среди коммерчески доступных в настоящее время оптических дисков и достаточно обеспечивающего системный допуск, такой как допустимый наклон.
В дальнейшем рассмотрим структуру, способную максимизировать допустимую производственную погрешность или вариацию толщины слоя покрытия и толщины промежуточного слоя при соблюдении условий (1)-(7).
Предположим, что производственные вариации слоя 42 покрытия и промежуточных слоев 43-45 с первого по третий являются теми же самыми, т.е. ±e мкм. В этом случае центральные значения соответствующих межслоевых толщин t2-t4, которые удовлетворяют условиям (1)-(7), выражаются следующими уравнениями (1)-(3), учитывая верхний предел и нижний предел каждой из межслоевых толщин t2-t4.
t2=10+e (мкм)
(1)
t4=(t2+e)+1+e=10+3e+1 (мкм)
(2)
t3=(t4+e)+1+e=10+5e+2 (мкм)
(3)
Нижний предел толщины t1 должен быть больше, чем сумма верхних пределов толщин t2-t4, на 1 мкм, чтобы удовлетворять условию (2). Соответственно, t1=34+13e, на основании последующего уравнения (4)
t1-e=(t2+t3+t4+3e)+1 (мкм) = (10+е)+(10+5е+2)+(10+3е+1)+3е+1=34+12е
(4)
Сумма толщин t1-t4 равна 100 мкм на основании условия (7). Соответственно, вариация “e” выражается как: e=33/22=1,5 (мкм) на основании последующего уравнения (5).
t1+t2+t3+t4=(10+e)+(l0+5e+2)+(10+3e+1)+(34+13e) = 67+22e=100 (мкм)
(5)
Стандартные значения толщин t1-t4 и расстояния d1-d4 соответственно следующие:
t1=53,5 (мкм)
t2=11,5 (мкм)
t3=19,5 (мкм)
t4=15,5 (мкм)
d1=t1=53,5 (мкм)
d2=d1+t2=65,0 (мкм)
d3=d2+t3=84,5 (мкм)
d4=100 (мкм)
В этом примере, предполагая, что верхние пределы производственных вариаций толщины слоя покрытия t1 и соответствующих межслоевых толщин t2-t4 являются теми же самыми, пока вариации соответствующих толщин меньше, чем верхний предел, условия (1)-(7) обязательно удовлетворяются. Другими словами, вариация “e” является достаточным условием. Даже если погрешность толщины t1 превышает вариацию “e”, пока толщины других промежуточных слоев близки к эталонному значению и условия (1)-(7) удовлетворяются, конкретное качество сигнала может быть обеспечено. Дополнительно, расстояние от поверхности 40z до соответствующих слоев записи информации должно находиться в определенном диапазоне погрешности, чтобы получить удовлетворительное качество сигнала ошибки фокусировки при выполнении операции установки фокуса.
Ввиду этого оптический носитель 40 записи, имеющий четыре поверхности записи информации, желательно удовлетворяет условию: t3-t4≥1 мкм, t4-t2≥1 мкм, t2≥10 мкм, t1-(t2+t3+t4)≥1 мкм, 53,5 мкм-E1≤d1≤53,5 мкм+E1, 65,0 мкм-E2≤d2≤65,0 мкм+E2, 84,5 мкм-E3≤d3≤84,5 мкм+E3 и 100,0 мкм-E4≤d4≤100,0 мкм+E4, где: d1 является расстоянием от поверхности 40z оптического носителя 40 записи до первой поверхности 40a записи информации, наиболее близкой к поверхности 40z оптического носителя 40 записи, d2 является расстоянием от поверхности 40z оптического носителя 40 записи до второй поверхности 40b записи информации, второй наиболее близкой к поверхности 40z оптического носителя 40 записи, d3 является расстоянием от поверхности 40z оптического носителя 40 записи до третьей поверхности 40c записи информации, третьей наиболее близкой к поверхности 40z оптического носителя 40 записи, а d4 является расстоянием от поверхности 40z оптического носителя 40 записи до четвертой поверхности 40d записи информации, наиболее дальней от поверхности 40z оптического носителя 40 записи; t1 (d1) является толщиной между поверхностью 40z оптического носителя 40 записи и первой поверхностью 40a записи информации, t2 (=d2-d1) является толщиной между первой поверхностью 40a записи информации и второй поверхностью 40b записи информации, t3 (=d3-d2) является толщиной между второй поверхностью 40b записи информации и третьей поверхностью 40c записи информации, t4 (=d4-d3) является толщиной между третьей поверхностью 40c записи информации и четвертой поверхностью 40d записи информации; а E1, E2, E3 и E4 являются соответственно допусками расстояний d1, d2, d3 и d4.
Вышеупомянутая компоновка позволяет предотвратить формирование образа на обратной стороне поверхности 40z оптического носителя 40 записи и снизить когерентность отраженного света от поверхностей 40a-40d записи информации, чтобы таким образом улучшить качество сервосигнала и сигнала воспроизведения. Вышеупомянутая компоновка также позволяет установить расстояние между поверхностью 40z оптического носителя 40 записи и первой поверхностью записи информации 40a, наиболее близкой к поверхности 40z оптического носителя 40 записи, равным большому значению, чтобы таким образом подавить ухудшение сигнала воспроизведения в результате повреждения или загрязнения поверхности 40z оптического носителя 40 записи.
Допуск E1 должен быть установлен равным 6 мкм с учетом степени ухудшения сигнала ошибки фокусировки.
Дополнительно, установка допуска E1 равным 5 мкм позволяет дополнительно стабильно выполнять операцию установки фокуса относительно первой поверхности 40a записи информации, наиболее близкой к поверхности 40z.
Кроме того, допуск E1 определяется только погрешностью толщины t1 слоя 42 покрытия и не подвержен влиянию толщин других промежуточных слоев. Ввиду этого возможно дополнительно стабильно выполнять операцию установки фокуса относительно первой поверхности 40a записи информации, наиболее близкой к поверхности 40z, путем установки допуска E1 равным 3 мкм, учитывая преимущества варианта осуществления, что оптический носитель 40 записи может быть изготовлен с высокой точностью.
Подобно описанному выше допуск E2 должен быть установлен равным 6 мкм с учетом степени ухудшения сигнала ошибки фокусировки.
Дополнительно, установка допуска E2 равным 5 мкм позволяет дополнительно стабильно выполнять операцию установки фокуса относительно второй поверхности 40b записи информации, второй наиболее близкой к поверхности 40z.
Если допуск E1 установлен равным самому низкому значению, т.е. 3 мкм, и погрешность толщины t2 определяется как вариация “e”, где e=1,5 мкм, возможно уменьшить допуск E2 приблизительно до 4,5 мкм. Эта компоновка выгодна при дополнительном выполнении операции установки фокуса относительно второй поверхности 40b записи информации, второй наиболее близкой к поверхности 40z.
Необходимо установить допуски E3 и E4 равными 6 мкм с учетом степени ухудшения сигнала ошибки фокусировки. Если допуски E3 и E4 устанавливаются равными 5 мкм, возможно дополнительно стабильно выполнять операцию установки фокуса относительно третьей поверхности 40c записи информации, третьей наиболее близкой к поверхности 40z и четвертой поверхности 40d записи информации, наиболее дальней от поверхности 40z.
Ввиду описанного выше самой предпочтительной компоновкой оптического носителя 40 записи является: 50,5 мкм≤d1≤56,5 мкм, 60,5 мкм≤d2≤69,5 мкм, 78,5 мкм≤d3≤90,5 мкм и 94,0 мкм≤d4≤106,0 мкм.
Дополнительно, поскольку t3-t4≥1 мкм и t4-t2≥1 мкм, толщины t2 и t4 должны быть меньше чем толщина t3 на 1 мкм или более. Однако, верхний предел толщины t3 не включается в вышеупомянутое условие. Верхний предел толщины t3 может быть получен из уравнения: t3=d3-d2. Поскольку расстояние d3 не меньше чем 84,5 мкм - E3, и не больше, чем 84,5 мкм+E3, а расстояние d2 не меньше, чем 65,0 мкм - E2, и не больше, чем 65,0 мкм + E2, максимальное значение толщины t3 устанавливается равным E3+E2+19,5 мкм.
Например, если каждый из допусков E3 и E2 установлен равным 6 мкм, максимальное значение толщины t3 устанавливается равным 31,5 мкм. Однако стабильное управление фокусировкой не может быть возобновлено, если величина сферической аберрации не регулируется относительно третьей поверхности 40c записи информации в качестве назначения перемещения фокусировки при перемещении фокусировки от второй поверхности 40b записи информации к третьей поверхности 40c записи информации, потому что амплитуда и чувствительность сигнала ошибки фокусировки могут быть ухудшены. Ввиду этого желательно установить допуск толщины t3 равным 6 мкм в большей мере. Таким образом, желательно установить толщину t3 такой, чтобы удовлетворять условию: t3≤25,5 мкм.
Дополнительно, перемещение фокусировки может быть выполнено более стабильно при снижении допуска толщины t3 до 5 мкм. Ввиду этого желательно установить толщину t3 такой, чтобы удовлетворять условию: t3≤24,5 мкм. Кроме того, возможно снизить допуск толщины t3 приблизительно до 2,5 мкм, учитывая диапазон возможности изготовления оптического носителя записи (оптического диска). Ввиду этого наиболее желательно установить толщину t3 такой, чтобы удовлетворять условию: t3≤22,0 мкм.
Подобно толщине t3 второго промежуточного слоя 44 перемещение фокусировки может быть выполнено более стабильно при снижении допусков толщины t2 первого промежуточного слоя 43 и толщины t4 третьего промежуточного слоя 45 до 5 мкм. Ввиду этого желательно установить толщину t2 в диапазоне не менее 10,0 мкм в качестве нижнего предела и не более 16,5 мкм (11,5 мкм + 5 мкм), толщину t3 в диапазоне 19,5 мкм ±5 мкм, т.е. в диапазоне не менее 14,5 мкм и не более 24,5 мкм, и толщину t4 в диапазоне не менее 11 мкм (равной нижнему пределу толщины t2+1 мкм) и не более 20,5 мкм (15,5 мкм + 5 мкм). Поскольку t1=d1, желательно установить толщину t1 в диапазоне не менее 50,5 мкм и не более 56,5 мкм.
Упомянутое выше условие является условием, необходимым для стабильного воспроизведения желаемого информационного сигнала. Комбинация, которая удовлетворяет вышеупомянутым условиям, из различных комбинаций толщин t1-t4 слоя покрытия и промежуточных слоев представляет структуру, допустимую для оптического носителя 40 записи. Однако производство оптического диска, подходящего для условий, без учета комбинаций, путем установки допусков толщин t1-t4 слоя покрытия и промежуточных слоев в пределах предопределенного узкого диапазона вместо того, чтобы судить, удовлетворяют комбинации толщин t1-t4 слоя покрытия и промежуточных слоев условиям или нет, выгодно при легкой установке целевого значения при производстве и облегчении установки условий. В качестве другого эффекта выяснение диапазона, свободного от недостатков производительности, как описано выше, позволяет выделить оптический носитель записи, который был произведен со значением, немного отличным от целевого значения, в качестве недефектного продукта. Таким образом, объем выпуска продукции может быть увеличен, чтобы таким образом снизить увеличение стоимости продукта.
Далее, был исследован другой аспект, т.е. допуск толщины реализуемого промежуточного слоя, и структура слоя в качестве достаточного условия, чтобы избежать вышеупомянутой проблемы задней фокусировки и избежать межслоевой проблемы переходных помех. В результате экспериментального исследования допуска толщины реализуемого промежуточного слоя было выяснено, что допуск толщины промежуточного слоя, равный +1,5 мкм, позволяет массовое изготовление. В аспекте избегания межслоевой проблемы переходных помех минимальное значение толщины t2 устанавливается равным 10 мкм. Стандартное значение толщины t2 должно быть 11,5 мкм или более для обеспечения производственного допуска 1,5 мкм. Наконец, условие: t1-{t2+t3+t4)≥1 должно быть учтено, чтобы избежать проблемы задней фокусировки. Ввиду этого стандартное значение толщины промежуточного слоя устанавливается равным необходимому минимальному значению. Соответственно, стандартное значение толщины t2 устанавливается равным 11,5 мкм. Дополнительно, верхний предел толщины t2 устанавливается равным 13 мкм для обеспечения производственного допуска 1,5 мкм в диапазоне, большем, чем стандартное значение.
В аспекте избегания проблемы задней фокусировки условие: t4-t2≥1 мкм также должно быть удовлетворено. Ввиду этого минимальное значение толщины t4 устанавливается равным 14 мкм. Поскольку стандартное значение толщины t4 должно быть равным 15,5 мкм или более для обеспечения производственного допуска 1,5 мкм, стандартное значение толщины t4 устанавливается равным 15,5 мкм. Дополнительно, верхний предел толщины t4 устанавливается равным 17 мкм для обеспечения производственного допуска 1,5 мкм в диапазоне, большем, чем стандартное значение.
В аспекте избегания проблемы задней фокусировки условие: t3-t4≥1 мкм также должно быть удовлетворено. Ввиду этого минимальное значение толщины t3 устанавливается равным 18 мкм. Поскольку стандартное значение толщины t3 должно быть равным 19,5 мкм или более для обеспечения производственного допуска 1,5 мкм, стандартное значение толщины t3 устанавливается равным 19,5 мкм. Дополнительно, верхний предел толщины t3 устанавливается равным 21 мкм для обеспечения производственного допуска 1,5 мкм в диапазоне, большем, чем стандартное значение.
В аспекте избегания проблемы задней фокусировки условие: t1-(t2+t3+t4)≥1 мкм также должно быть удовлетворено. Если обеспечивается производственный допуск 1,5 мкм, верхний предел суммы (t2+t3+t4) толщин t2-t4 устанавливается равным 51 мкм, потому что верхние пределы толщин t2, t3 и t4 являются соответственно равными 13 мкм, 17 мкм и 21 мкм. Соответственно, если нижний предел толщины t1 слоя 42 покрытия устанавливается равным 52 мкм, условие: t1-(t2+t3+t4)≥1 мкм удовлетворяется. Стандартное значение толщины t1 должно быть 53,5 мкм или более для обеспечения производственного допуска 1,5 мкм.
В этом примере предположим, что стандартное значение расстояния d4 устанавливается равным 100 мкм. Расстояние d4 является суммой толщин t1-t4. Если стандартное значение толщины t1 устанавливается равным 53,5 мкм, сумма стандартного значения толщин t1 и стандартных значений толщин t2-t3 достигает 100 мкм. В этом случае больше нет свободного места для увеличения стандартных значений толщин t1-t4. Ввиду этого стандартные значения толщин t1, t2, t3 и t4 соответственно устанавливаются равными 53,5 мкм, 11,5 мкм, 15,5 мкм и 19,5 мкм. Вышеупомянутое исследование также привело к заключению, что установка стандартных значений толщин t1-t4, как описано выше, является единственным способом обеспечить производственный допуск 1,5 мкм, избежать межслоевой проблемы переходных помех и проблемы задней фокусировки и установить стандартное значение расстояния d4 равным 100 мкм.
Ввиду вышеизложенного желательно установить стандартное значение толщины t1 в диапазоне не менее 52,0 мкм и не более 55,0 мкм, стандартное значение толщины t2 в диапазоне не менее 10,0 мкм и не более 13,0 мкм, стандартное значение толщины t3 в диапазоне не менее 18,0 мкм и не более 21,0 мкм и стандартное значение толщины t4 в диапазоне не менее 14,0 мкм и не более 17,0 мкм.
Другими словами, желательно установить стандартное значение толщины t1 равным 53,5 мкм, стандартное значение толщины t2 равным 11,5 мкм, стандартное значение толщины t3 равное 19,5 мкм и стандартное значение толщины t4 равное 15,5 мкм и снизить погрешность каждой из толщин t1-t4 до ±1,5 мкм или менее.
Существуют некоторые условные выражения, касающиеся нескольких параметров в условии (далее в данном документе, называемом как необходимое условие), которому должен удовлетворять оптический носитель записи, полученные из вышеупомянутых условий (1)-(7). Таким образом существуют множества условий, которые будут одновременно считаться удовлетворяющими всем условиям, что делает очень трудным определение толщины каждого слоя. Кроме того, даже если условие каждого слоя удовлетворяет необходимому условию, существует случай, когда ни одна производственная погрешность не допустима в зависимости от условия, что делает очень трудным фактически произвести оптический носитель записи.
Например, в случае когда толщина пленки определенного промежуточного слоя устанавливается равной предварительно определенному значению, существует случай, когда предел погрешности чрезвычайно мал, хотя условия толщины пленки других промежуточных слоев удовлетворяют условиям соответствующих слоев. Соответственно, даже если необходимое условие ясно, очень трудно определить условие каждого слоя таким образом, чтобы все слои, включая светопередающий слой и промежуточные слои, удовлетворяли необходимому условию, и установить условие каждого слоя таким образом, чтобы допустимая производственная ошибка относительно определенного слоя не устанавливалась равной чрезвычайно малому значению, даже если необходимое условие удовлетворяется.
Ввиду вышеизложенного в первом варианте осуществления определяется не только необходимое условие, но также определяются как рекомендуемые условия, так и условия, которые учитываются при производстве оптического носителя записи.
Вышеупомянутая компоновка позволяет сократить количество параметров, которые нужно учитывать одновременно, и легко устанавливать целевое значение каждого слоя во время изготовления оптического носителя записи. Вышеупомянутая компоновка также позволяет решить проблему, касающуюся изготовления, что определенный слой имеет чрезвычайно малый предел погрешности. Дополнительно, поскольку вышеупомянутая компоновка позволяет установить предел погрешности всех слоев равным 1,5 мкм или более, оптические носители записи могут выпускаться серийно.
Способ изготовления оптического носителя 40 записи, имеющего четыре поверхности записи информации, имеет этап формирования на подложке слоя (светопередающего слоя) 42 покрытия, первой поверхности 40a записи информации, первого промежуточного слоя 43, второй поверхности 40b записи информации, второго промежуточного слоя 44, третьей поверхности 40c записи информации, третьего промежуточного слоя 45 и четвертой поверхности 40d записи информации. Поверхности записи информации 40a-40d с первой по четвертую, промежуточные слои 43-45 с первого по третий и слой 42 покрытия формируются таким образом, чтобы толщина t1 слоя 42 покрытия и толщины t2-t4 промежуточных слоев 43-45 с первого по третий удовлетворяли условиям: 52,0 мкм ≤t1≤55,0 мкм, 10,0 мкм ≤t2≤13,0 мкм, 18,0 мкм ≤t3≤21,0 мкм и 14,0 мкм ≤t4≤17,0 мкм.
Оптический носитель 40 записи, произведенный вышеупомянутым способом изготовления, удовлетворяет условиям: t3-t4≥1 мкм, t4-t2≥1 мкм, t2≥10 мкм и t1-(t2+t3+t4)≥1 мкм. Оптический носитель 40 записи, произведенный вышеупомянутым способом, дополнительно удовлетворяет условиям: 60,5 мкм ≤d2≤69,5 мкм, 78,5 мкм ≤d3≤90,5 мкм, 94,0 мкм ≤d4≤106,0 мкм, 50,5 мкм ≤t1≤56,5 мкм, 10,0 мкм ≤t2≤16,5 мкм, 14,5 мкм ≤t3≤24,5 мкм и 11,0мкм ≤t4≤20,5 мкм.
Дополнительно, поверхности 40a-40d записи информации с первой по четвертую, промежуточные слои 43-45 с первого по третий и слой 42 покрытия формируются таким способом, чтобы стандартное значение толщины t1 было установлено равным 53,5 мкм, стандартное значение толщины t2 было установлено равным 11,5 мкм, стандартное значение толщины t3 было установлено равным 19,5 мкм и стандартное значение толщины t4 было установлено равным 15,5 мкм и чтобы каждый из допусков толщины t1 слоя 42 покрытия и толщин t2-t4 промежуточных слоев 43-45 с первого по третий были равными 1,5 мкм или менее.
Второй вариант осуществления
Оптический носитель записи, имеющий четыре поверхности записи информации, описан в первом варианте осуществления. Оптический носитель записи, имеющий три поверхности записи информации, описывается во втором варианте осуществления. Фиг.9 изображает диаграмму, показывающую структуру слоев оптического носителя записи в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения.
Оптический носитель 30 записи имеет три поверхности записи информации. Как показано на Фиг.9, оптический носитель 30 записи имеет по порядку от стороны, наиболее близкой к поверхности 30z оптического носителя 30 записи, первую поверхность 30a записи информации, вторую поверхность 30b записи информации, и третью поверхность 30c записи информации. Оптический носитель 30 записи дополнительно снабжен слоем 32 покрытия, первым промежуточным слоем 33 и вторым промежуточным слоем 34.
Толщина t1 слоя 32 покрытия представляет толщину подложки от поверхности 30z до первой поверхности 30a записи информации, толщина t2 первого промежуточного слоя 33 представляет толщину подложки от первой поверхности 30a записи информации до второй поверхности 30b записи информации, толщина t3 второго промежуточного слоя 34 представляет толщину подложки от второй поверхности 30b записи информации до третьей поверхности 30c записи информации.
<mrow><mmultiscripts><mo>=</mo><mprescripts /><none /><mo>.</mo></mmultiscripts><msub><mrow /><mo>.</mo></msub></mrow>
<mrow><mmultiscripts><mo>=</mo><mprescripts /><none /><mo>.</mo></mmultiscripts><msub><mrow /><mo>.</mo></msub></mrow>
<mrow><mmultiscripts><mo>=</mo><mprescripts /><none /><mo>.</mo></mmultiscripts><msub><mrow /><mo>.</mo></msub></mrow>
Расстояние d1 (
t1) представляет расстояние от поверхности 30z до первой поверхности 30a записи информации, расстояние d2 (
t1+t2) представляет расстояние от поверхности 30z до второй поверхности 30b записи информации, расстояние d3 (
t1+t2+t3) представляет расстояние от поверхности 30z до третьей поверхности записи информации 30c.
Далее описываются проблемы, которые нужно решить в случае, когда оптический носитель записи имеет три поверхности записи информации. Когерентность, вызванная светом, отраженным от нескольких поверхностей, описывается со ссылкой на Фиг.10-12 как первая проблема, которую нужно решить. Фиг.10 изображает диаграмму, показывающую свет, отраженный от третьей поверхности 30с записи информации, в случае когда луч собирается на третьей поверхности 30с записи информации. Фиг.11 изображает диаграмму, показывающую свет, отраженный от второй поверхности 30b записи информации и первой поверхности 30a записи информации в случае, когда луч собирается на третьей поверхности 30с записи информации. Фиг.12 изображает диаграмму, показывающую свет, отраженный от первой поверхности 30a записи информации и поверхности 30z в случае, когда луч собирается на третьей поверхности 30с записи информации.
Как показано на Фиг.10, световой поток, собранный на третьей поверхности 30с записи информации для воспроизведения или записи информации, разделяется на последующие лучи света благодаря полупрозрачности слоя записи информации (поверхности записи информации).
В частности, световой поток, собранный на третьей поверхности 30с записи информации для воспроизведения или записи информации, разделяется на: луч 75, который отразится от третьей поверхности 30с записи информации, как показано на Фиг.10; луч 76 (свет задней фокусировки относительно слоя записи информации), который отразится от второй поверхности 30b записи информации, сфокусируется и отразится от обратной стороны первой поверхности 30a записи информации и отразится от второй поверхности 30b записи информации, как показано на Фиг.11; и луч 77 (свет задней фокусировки относительно поверхности носителя), который отразится от первой поверхности 30a записи информации, сфокусируется и отразится от обратной стороны поверхности 30z и отразится от первой поверхности 30a записи информации, как показано на Фиг.12.
Например, в случае когда расстояние (толщина t2) между второй поверхностью 30b записи информации и первой поверхностью 30a записи информации и расстояние (толщина t3) между третьей поверхностью 30с записи информации и второй поверхностью 30b записи информации равны друг другу, луч 75 и луч 76 падают на фотодатчик 320 с идентичной длиной оптического пути и идентичным диаметром светового потока. Точно так же в случае, когда расстояние (толщина t1) между первой поверхностью 30a записи информации и поверхностью 30z и расстояние (толщина t2 + толщина t3) между третьей поверхностью 30с записи информации и первой поверхностью 30a записи информации равны друг другу, луч 75 и луч 77 падают на фотодатчик 320 с идентичной длиной оптического пути и идентичным диаметром светового потока.
Количество света в лучах 76 и 77, как в свете, отраженном от нескольких поверхностей, является небольшим, по сравнению с количеством света в луче 75. Однако, поскольку каждый из лучей падает на фотодатчик 320 с идентичной длиной оптического пути и идентичным диаметром светового потока, воздействие когерентности между лучами увеличивается. Дополнительно, количество света, принимаемое фотодатчиком 320, сильно варьируется в зависимости от малого изменения в толщине между слоями записи информации, что мешает принимать стабильный сигнал.
Поскольку сигнал FS резко изменяется, когда разность в межслоевой толщине становится 1 мкм или меньше, требуется устанавливать разность в межслоевой толщине оптического 30 носителя записи, равной 1 мкм или больше, подобно диску с четырьмя слоями.
Второй проблемой, которую нужно решить, является слишком малое межслоевое расстояние между соседними поверхностями записи информации, которое вызывает влияние переходных помех от соседней поверхности записи информации. Соответственно, подобно диску с четырьмя слоями необходимо установить межслоевое расстояние равным 10 мкм или больше.
Со ссылкой на Фиг.9 описывается компоновка оптического носителя 30 записи в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения. Во втором варианте осуществления структура диска с тремя слоями (оптический носитель 30 записи) образована таким способом, чтобы удовлетворить следующим условиям для устранения отрицательного воздействия отраженного света от другого слоя записи информации или поверхности диска, учитывая варьирование толщины среди продуктов.
Условие (1): толщина t1 слоя 32 покрытия устанавливается большей, чем 50 мкм, чтобы сделать толщину t1 слоя 32 покрытия большей, чем толщина слоя покрытия традиционного оптического диска (t1>50 мкм).
Условие (2): разность толщины t1 слоя 32 покрытия и суммы (t2+t3) толщин t2 и t3 первого промежуточного слоя 33 и второго промежуточного слоя 34 устанавливается равной 1 мкм или больше. Желательно установить стандартное значение расстояния d2 равным 100 мкм, что равно стандартному значению коммерчески доступного BD. При объединении условия (2) с условием (1), где t1>50 мкм, оптический носитель 30 записи удовлетворяет условию: t1-(t2+t3)≥1 мкм.
Условие (3): разность между любыми двумя значениями толщин t1, t2 и t3 установлена равной 1 мкм или больше.
Условие (4): необходимо обеспечить 10 мкм или более в качестве минимального значения межслоевой толщины (толщины промежуточного слоя), как описано выше. Ввиду этого каждая толщина t2 и t3 устанавливается равной 10 мкм или более.
Условие (5): уменьшенное расстояние между поверхностью записи информации и поверхностью 30z увеличивает допустимый наклон. Ввиду этого предпочтительно, чтобы толщина t2 первого промежуточного слоя 33 была установлена равной малому значению и толщина t3 второго промежуточного слоя 34 была установлена равной большому значению. На основании вышеупомянутого исследования толщины t2, t3, и t4 удовлетворяют условию: t3>t2.
Условие (6): расстояние d3 от поверхности 30z до третьей поверхности 40d записи информации, наиболее дальней от поверхности 30z, по существу, устанавливается равным 100 мкм. Это выгодно при создании оптического носителя 30 записи, совместимого с BD (диск Blu-ray), имеющего самую большую емкость среди коммерчески доступных в настоящее время оптических дисков и достаточно обеспечивающего системный допуск, такой как допустимый наклон.
В дальнейшем рассмотрим структуру, способную максимизировать допустимую производственную погрешность или вариацию толщины слоя покрытия и толщины промежуточного слоя при соблюдении условий (1)-(6).
Предположим, что производственные вариации слоя 32 покрытия и первого и второго промежуточных слоев 33-34 являются теми же самыми, т.е. ±e мкм. В этом случае центральные значения соответствующих межслоевых толщин t2-t3, которые удовлетворяют условиям (1)-(6), выражаются следующими уравнениями (6)-(7), учитывая верхний предел и нижний предел каждой из межслоевых толщин t2-t4.
t2=10+e (мкм)
(6)
t3=(t2+e)+1+e=10+3e+1 (мкм)
(7)
Нижний предел толщины t1 должен быть больше, чем сумма верхних пределов толщин t2 и t3 на 1 мкм, чтобы удовлетворять условию (2). Соответственно, t1=22+7e на основании последующего уравнения (8).
t1-e=(t2+t3+3e)+1 (мкм) = (10+е)+(10+3е+1)+2е+1 =22+6е
(8)
<mrow><mmultiscripts><mo>=</mo><mprescripts /><none /><mo>.</mo></mmultiscripts><msub><mrow /><mo>.</mo></msub></mrow>
Сумма толщин t1-t3 равна 100 мкм на основании условия (6). Соответственно, вариация “e” выражается как: e=57/11
5,2 (мкм) на основании последующего уравнения (9).
t1+t2+t3=(10+e)+(10+3e+1)+(22+7e) = 43+11e=100 (мкм)
(9)
Стандартные значения толщин t1-t3 соответственно следующие:
t1=58,3 (мкм)
t2=15,2 (мкм)
t3=26,5 (мкм)
В коммерчески доступном и широко используемом двухслойном BD толщина промежуточного слоя между двумя слоями записи информации равна приблизительно 25 мкм. Соответственно, установка толщины t3 диска с тремя слоями равной стандартному значению, по существу, равному толщине двухслойного BD, делает диск с тремя слоями совместимым с устройством воспроизведения и устройством записи. Пока производственная вариация, т.е. допуск толщины промежуточного слоя, устанавливается равной ±3 мкм, диск легко производить. Ввиду этого толщина t3 устанавливается равной 25±3 мкм. Если толщина t2 первого промежуточного слоя 33 максимизируется для получения желаемого сигнала воспроизведения при подавлении межслоевых переходных помех, учитывая условия (3) и (5), то толщина t2 устанавливается равной 18±3 мкм. Толщина t1 слоя 32 покрытия устанавливается равной 100-(t2+t3) =57 мкм.
Соответственно, расстояние d1 (=t1) устанавливается равным 57,0 (мкм), расстояние d2 (=d1+t2) устанавливается равным 75,0 (мкм), а расстояние d3 устанавливается равным 100 (мкм).
Ввиду этого оптический носитель 30 записи, имеющий три поверхности записи информации, желательно удовлетворяет условию: 52,0 мкм ≤t1≤62,0 мкм, 15,0 мкм ≤t2≤21,0 мкм, 22,0 мкм ≤t3≤28,0 мкм, 69,0 мкм ≤d2≤81,0 мкм, 94,0 мкм ≤d3≤106,0 мкм, где d1 является расстоянием от поверхности 30z оптического носителя 30 записи до первой поверхности 30a записи информации, наиболее близкой к поверхности 30z оптического носителя 30 записи, d2 является расстоянием от поверхности 30z оптического носителя 30 записи до второй поверхности 30b записи информации, второй наиболее близкой к поверхности 30z оптического носителя 30 записи и d3 является расстоянием от поверхности 30z оптического носителя 30 записи до третьей поверхности 30с записи информации, наиболее дальней от поверхности 30z оптического носителя 30 записи; t1(=d1) является толщиной между поверхностью 30z оптического носителя 30 записи и первой поверхностью 30a записи информации, t2(=d2-d1) является толщиной между первой поверхностью 30a записи информации и второй поверхностью 30b записи информации и t3(=d3-d2) является толщиной между второй поверхностью 30b записи информации и третьей поверхностью 30c записи информации.
В этом примере желательно установить толщину слоя 32 покрытия больше толщины первого и вторых промежуточных слоев 33 и 34 и установить их допуск равным большому значению. Ввиду этого допуск расстояния d1 (толщина t1 слоя 32 покрытия) устанавливается равным ±5 мкм. Допуск расстояний d2, d3 должен быть установлен равным ± 6 мкм с учетом степени ухудшения сигнала ошибки фокусировки. Диапазон расстояний d2, d3 определяется, учитывая вышеупомянутое.
Дополнительно, установка допуска расстояний d2, d3 равным ±5 мкм позволяет дополнительно стабильно выполнять операцию установки фокуса относительно поверхности записи информации, которую нужно воспроизвести или записать.
Даже если допуск толщин t2, t3 первого и второго промежуточных слоев 33, 34 увеличивается до 5 мкм, перемещение фокусировки может быть выполнено стабильно и производственный предел оптического носителя записи может быть увеличен. Ввиду описанного выше оптический носитель 30 записи удовлетворяет условию: t3-t2≥1 мкм, t2≥10 мкм, t1-(t2+t3)≥1 мкм, 52,0 мкм ≤t1≤62,0 мкм, 13,0 мкм ≤t2≤23,0 мкм, 20,0 мкм ≤t3≤30,0 мкм, 52,0 мкм ≤d1≤62,0 мкм, 69,0 мкм ≤d2≤81,0 мкм, и 94,0 мкм ≤d3≤106,0 мкм. Приведенное выше условие желательно в аспекте увеличения объема выпуска продукции оптического носителя записи.
Вышеупомянутая компоновка позволяет предотвратить формирование образа на обратной стороне поверхности 30z оптического носителя 30 записи и снизить когерентность отраженного света от поверхностей 30a-30с записи информации, чтобы таким образом улучшить качество сервосигнала и сигнала воспроизведения. Вышеупомянутая компоновка также позволяет установить расстояние между поверхностью 30z оптического носителя 30 записи и первой поверхностью записи информации 30a, наиболее близкой к поверхности 30z оптического носителя 30 записи, равным большому значению, чтобы таким образом подавить ухудшение сигнала воспроизведения в результате повреждения или загрязнения поверхности 30z оптического носителя 30 записи.
Дополнительно, установка допуска расстояний d2, d3 равным ±5 мкм позволяет дополнительно устойчиво выполнять операцию установки фокуса относительно первой поверхности 30a записи информации, наиболее близкой к поверхности 30z.
Производство оптического диска, подходящего для условий, без учета комбинаций, путем установки допусков толщин t1-t3 слоя 32 покрытия и промежуточных слоев 33 и 34 в пределах предопределенного узкого диапазона вместо того, чтобы судить, удовлетворяют комбинации толщин t1-t3 слоя 32 покрытия и промежуточных слоев 33 и 34 условиям или нет, выгодно при легкой установке целевого значения при производстве и облегчении установки условий. В качестве другого эффекта выяснение диапазона, свободного от недостатков производительности, как описано выше, позволяет выделить оптический носитель записи, который был произведен со значением, немного отличным от целевого значения, в качестве недефектного продукта. Таким образом, объем выпуска продукции может быть увеличен, чтобы снизить увеличение стоимости продукта.
Ввиду вышеизложенного желательно изготавливать оптический носитель 30 записи таким образом, чтобы производственный допуск оптического носителя 30 записи был установлен равным ±3 мкм, что в два раза больше производственного допуска носителя записи с четырьмя слоями; стандартное значение толщины t1 устанавливается в диапазоне не менее 54 мкм и не более 60 мкм; стандартное значение толщины t2 устанавливается в диапазоне не менее 15 мкм и не более 21 мкм и стандартное значение толщины t3 устанавливается в диапазоне не менее 22 мкм и не более 28 мкм.
Изготовление оптического носителя 30 записи так, чтобы толщины t1-t3 попадали в вышеупомянутые соответствующие диапазоны, позволяет удовлетворить по существу почти все необходимые условия.
Однако в случае, когда все толщины t1-t3 являются большими или, наоборот, все толщины t1-t3 являются малыми, погрешность расстояния d3 может быть увеличена до ±9 мкм (=±3 мкм x3), так что в итоге расстояние d3 может отклоняться от условия: 94,0 мкм ≤d3≤106,0 мкм. Ввиду этого является самым желательным установить толщину t1 в диапазоне не менее 55 мкм и не более 59 мкм, толщину t2 в диапазоне не менее 16 мкм и не более 20 мкм, а толщину t3 в диапазоне не менее 23 мкм и не более 27 мкм. Другими словами, является самым желательным произвести оптический носитель 30 записи таким образом, чтобы толщина t1 была установлена равной 57±2 мкм, толщина t2 была установлена равной 18±2 мкм и толщина t3 была установлена равной 25±2 мкм.
Способ изготовления оптического носителя 30 записи, имеющего три поверхности записи информации, имеет этап формирования на подложке слоя (светопередающего слоя) 32 покрытия, первой поверхности 30a записи информации, первого промежуточного слоя 33, второй поверхности 30b записи информации, второго промежуточного слоя 34 и третьей поверхности 30c записи информации. Поверхности записи информации 30a-30d с первой по третью, первый и второй промежуточные слои 33 и 34 и слой 32 покрытия формируются таким образом, чтобы толщина t1 слоя 32 покрытия и толщины t2-t3 первого и второго промежуточных слоев 33 и 34 удовлетворяли условиям: 55,0 мкм ≤t1≤59,0 мкм, 16,0 мкм ≤t2≤22,0 мкм, и 23,0 мкм ≤t3≤27,0 мкм.
Оптический носитель 30 записи, изготовленный вышеупомянутым производственным способом, удовлетворяет условиям: t2-t3≥1 мкм, и t1-(t2+t3)≥1 мкм. Оптический носитель 30 записи, изготовленный вышеупомянутым способом, также удовлетворяет условиям: 52,0 мкм ≤t1≤62,0 мкм, 13,0 мкм ≤t2≤23,0 мкм, 20,0 мкм≤t1≤30,0 мкм, 69,0 мкм ≤d2≤81,0 мкм, и 94,0 мкм ≤d3≤106,0 мкм.
Дополнительно, поверхности 30a-30с записи информации с первой по третью, первый и второй промежуточные слои 33 и 34 и слой 32 покрытия формируются таким образом, чтобы стандартное значение толщины t1 было установлено равным 57,0 мкм, стандартное значение толщины t2 было установлено равным 18,0 мкм, стандартное значение толщины t3 было установлено равным 25,0 мкм и чтобы каждый из допусков толщины t1 слоя 32 покрытия и толщин t2 и t3 первого и второго промежуточных слоев 33 и 34 были установлены равными 2,0 мкм или меньше.
Третий вариант осуществления
В третьем варианте осуществления описывается вариант осуществления оптического носителя записи, имеющего три информационных поверхности. Если позволение того, чтобы все толщины промежуточных слоев падали в диапазон, позволяющий стабильно выполнять перемещение фокусировки, является приоритетом, при сокращении толщины t2 оптический носитель записи может быть более легко изготовлен по меньшей стоимости. На основании исследований во втором варианте осуществления, толщина t3 может быть установлена в диапазоне не менее 20 мкм и не более 30 мкм путем установки стандартного значения толщины t3 равным 25 мкм, и установки допуска толщины t3 равным ±5 мкм.
Дополнительно, верхний предел толщины t2 может быть установлен равным 19 мкм путем установки толщины t2 равной значению, меньшему, чем минимальная толщина толщины t3 на 1 мкм или более. Поскольку толщина t2 меньше, чем толщина t3, допуск толщины t2 может быть уменьшен по сравнению с допуском толщины t3. Ввиду этого толщина t2 устанавливается в диапазоне не менее 11 мкм и не более 19 мкм путем установки допуска толщины t2 равным ±4 мкм. Стандартное значение толщины t2 может быть установлено равным 15 мкм в качестве промежуточного значения допустимого диапазона толщины t2.
Ввиду вышеизложенного установка условий на соответствующие промежуточные слои, оптический носитель 30 записи, имеющий три поверхности записи информации желательно удовлетворяет условию: 55,0 мкм ≤t1≤65,0 мкм, 11,0 мкм ≤t2≤19,0 мкм, 20,0 мкм ≤t3≤30,0 мкм, 69,0 мкм ≤d2≤81,0 мкм и 94,0 мкм ≤d3≤106,0 мкм, где d1 является расстоянием от поверхности 30z оптического носителя 30 записи до первой поверхности 30a записи информации, наиболее близкой к поверхности 30z оптического носителя 30 записи, d2 является расстоянием от поверхности 30z оптического носителя 30 записи до второй поверхности 30b записи информации, второй наиболее близкой к поверхности 30z оптического носителя 30 записи и d3 является расстоянием от поверхности 30z оптического носителя 30 записи до третьей поверхности 30с записи информации, наиболее дальней от поверхности 30z оптического носителя 30 записи; t1(=d1) является толщиной между поверхностью 30z оптического носителя 30 записи и первой поверхностью 30a записи информации, t2(=d2-d1) является толщиной между первой поверхностью 30a записи информации и второй поверхностью 30b записи информации, а t3(=d3-d2) является толщиной между второй поверхностью 30b записи информации и третьей поверхностью 30c записи информации.
Дополнительно, ввиду легкой установки сферической аберрации при выполнении установки фокусировки установка допуска расстояний d2, d3 равным ±5 мкм позволяет дополнительно стабильно выполнять операцию установки фокуса относительно первой поверхности 30a записи информации, самой близкой к поверхности 30z. Ввиду этого желательно установить расстояние d2 в диапазоне не менее 70,0 мкм и не более 80,0 мкм, а расстояние d3 в диапазоне не менее 95,0 мкм и не более 105,0 мкм.
Как описано выше, оптический носитель записи, имеющий четыре или три поверхности записи информации, произведенные вышеупомянутыми комбинациями, позволяет подавить влияние отраженного света на сигнальной поверхности целевого слоя записи информации, с которого нужно считать. Это позволяет обеспечить оптический носитель записи большой емкости, способный к получению устойчивого сервосигнала и сигнала воспроизведения.
Вышеупомянутые варианты осуществления, главным образом, включают в себя признаки, имеющие следующие компоновки.
Оптический носитель записи согласно аспекту изобретения является оптическим носителем записи, имеющим четыре поверхности записи информации. Оптический носитель записи удовлетворяет условиям: t3-t4≥1 мкм, t4-t2≥1 мкм, t2≥10 мкм и t1-(t2+t3+t4)≥1 мкм, где t1 является толщиной между поверхностью оптического носителя записи и первой поверхностью записи информации, наиболее близкой к поверхности оптического носителя записи, t2 является толщиной между первой оптической поверхностью записи и второй поверхностью записи информации, второй наиболее близкой к поверхности оптического носителя записи, t3 является толщиной между второй оптической поверхностью записи и третьей поверхности записи информации, третьей наиболее близкой к поверхности оптического носителя записи, а t4 является толщиной между третьей оптической поверхностью записи и четвертой поверхностью записи информации, наиболее удаленной от поверхности оптического носителя записи.
Согласно вышеупомянутой компоновке оптический носитель записи удовлетворяет условиям: t3-t4≥1 мкм, t4-t2≥1 мкм, t2≥10 мкм и t1-(t2+t3+t4)≥1 мкм. Соответственно, вышеупомянутая компоновка позволяет предотвратить формирование образа на обратной стороне поверхности оптического носителя записи и уменьшить когерентность между светом, отраженным от поверхностей записи информации, чтобы таким образом улучшить качество сервосигнала и сигнала воспроизведения. Вышеупомянутая компоновка также позволяет установить расстояние между поверхностью оптического носителя записи и поверхностью записи информации, наиболее близкой к поверхности оптического носителя записи, равным большому значению, чтобы таким образом подавить ухудшение сигнала воспроизведения в результате повреждения или загрязнения поверхности оптического носителя записи.
В оптическом носителе записи, предпочтительно, оптический носитель записи может удовлетворять условию: 53,5 мкм-E1≤d1≤53,5 мкм+E1, 65,0 мкм -E2≤d2≤65,0 мкм +E2, 84,5 мкм -E3≤d3≤84,5 мкм+E3 и 100,0 мкм -E4≤d4≤100,0 мкм+E4, где d1 является расстоянием от поверхности оптического носителя записи до первой поверхности записи информации, d2 является расстоянием от поверхности оптического носителя записи до второй поверхности записи информации, d3 является расстоянием от поверхности оптического носителя записи до третьей поверхности записи информации, а d4 является расстоянием от поверхности оптического носителя записи до четвертой поверхности записи информации, наиболее дальней от поверхности оптического носителя записи, а E1, E2, E3 и E4 являются соответственно допусками расстояний d1, d2, d, и d4, причем каждый из допусков E1, E2, E3 и E4 устанавливается равным 6 мкм или меньше.
Согласно вышеупомянутой компоновке оптический носитель записи удовлетворяет условиям: 53,5 мкм -E1≤d1≤53,5 мкм +E1, 65,0 мкм -E2≤d2≤65,0 мкм +E2, 84,5 мкм -E3≤d3≤84,5 мкм +E3 и 100,0 мкм -E4≤d4≤100,0 мкм +E4 и каждый из допусков E1, E2, E3 и E4 устанавливается равным 6 мкм или меньше.
Соответственно, установка каждого из допусков E1, E2, E3 и E4 равным 6 мкм или меньше позволяет подавить ухудшение сигнала ошибки фокусировки, чтобы таким образом стабильно выполнять управление фокусировкой.
В оптическом носителе записи, предпочтительно, допуск Е1 может быть установлен равным 3 мкм. Допуск Е1 определяется только погрешностью толщины t1 и не подвержен влиянию толщин других промежуточных слоев. Соответственно, установка допуска Е1 равным 3 мкм позволяет дополнительно устойчиво выполнять установку фокусировки относительно первой поверхности записи информации, самой близкой к поверхности оптического носителя записи.
В оптическом носителе записи, предпочтительно, допуск Е2 может быть установлен равным 4,5 мкм. Согласно этой компоновке установка допуска Е2 равным 4,5 мкм позволяет дополнительно стабильно выполнять установку фокусировки относительно поверхности записи информации, второй самой близкой к поверхности оптического носителя записи.
В оптическом носителе записи, предпочтительно, толщина t3 может быть установлена равной 25,5 мкм или меньше.
Стабильное управление фокусировкой не может быть возобновлено, если величина сферической аберрации не регулируется относительно третьей поверхности записи информации в качестве назначения перемещения фокусировки при перемещении фокусировки от второй поверхности записи информации к третьей поверхности записи информации, потому что амплитуда и чувствительность сигнала ошибки фокусировки могут быть ухудшены. Ввиду этого желательно уменьшить допуск толщины t3 до 6 мкм. Установка толщины t3 равной 25,5 мкм позволяет подавить ухудшение сигнала ошибки фокусировки, чтобы таким образом стабильно выполнять управление фокусировкой.
В оптическом носителе записи, предпочтительно, толщина t3 может быть установлена равной 24,5 мкм или меньше. Согласно этой компоновке установка толщины t3 равной 24,5 мкм позволяет дополнительно стабильно выполнять перемещение фокусировки.
В оптическом носителе записи, предпочтительно, толщина t2 может быть установлена в диапазоне не менее 10,0 мкм и не более 16,5 мкм, толщина t3 может быть установлена в диапазоне не менее 14,5 мкм и не более 24,5 мкм, а толщина t4 может быть установлена в диапазоне не менее 11,0 мкм и не более 20,5 мкм.
Согласно вышеупомянутой компоновке понижение каждого из допусков толщин t2, t3 и t4 до 5 мкм, другими словами, установка толщины t2 в диапазоне не менее 10,0 мкм и не более 16,5 мкм, толщины t3 в диапазоне не менее 14,5 мкм и не более 24,5 мкм и толщины t4 в диапазоне не менее 11,0 мкм и не более 20,5 мкм позволяет дополнительно стабильно выполнять перемещение фокусировки.
В оптическом носителе записи, предпочтительно, расстояние d1 может быть установлено более 50 мкм. Согласно этой компоновке установка расстояния d1 больше более 50 мкм позволяет установить толщину от поверхности оптического носителя записи до поверхности записи информации, самой близкой к поверхности оптического носителя записи, больше чем толщина слоя покрытия традиционного оптического носителя записи.
Способ изготовления оптического носителя записи согласно другому аспекту изобретения является способом изготовления оптического носителя записи, имеющего четыре поверхности записи информации. Способ включает в себя этап формирования на подложке светопередающего слоя первой поверхности записи информации, первого промежуточного слоя, второй поверхности записи информации, второго промежуточного слоя, третьей поверхности записи информации, третьего промежуточного слоя и четвертой поверхности записи информации, причем поверхности записи информации с первой по четвертую, промежуточные слои с первого по третий и светопередающий слой формируются таким образом, чтобы толщина светопередающего слоя и толщины промежуточных слоев с первого по третий удовлетворяли условию: 52,0 мкм ≤t1≤55,0 мкм, 10,0 мкм ≤t2≤13,0 мкм, 18,0 мкм ≤t3≤21,0 мкм и 14,0 мкм ≤t4≤17,0 мкм.
Согласно этой компоновке светопередающий слой, первая поверхность записи информации, первый промежуточный слой, вторая поверхность записи информации, второй промежуточный слой, третья поверхность записи информации, третий промежуточный слой и четвертая поверхность записи информации формируются на подложке. Кроме того, поверхности записи информации с первой по четвертую, промежуточные слои с первого по третий и светопередающий слой формируются таким образом, чтобы толщина светопередающего слоя и толщины промежуточных слоев с первого по третий удовлетворяли условию: 52,0 мкм ≤t1≤55,0 мкм, 10,0 мкм ≤t2≤13,0 мкм, 18,0 мкм ≤t3≤21,0 мкм и 14,0 мкм ≤t4≤17,0 мкм.
Вышеупомянутая компоновка позволяет предотвратить формирование образа на обратной стороне поверхности оптического носителя записи и снизить когерентность отраженного света от поверхностей записи информации и также позволяет установить расстояние между поверхностью оптического носителя записи и поверхностью записи информации, наиболее близкой к поверхности оптического носителя записи, равным большому значению.
В способе изготовления оптического носителя записи, предпочтительно, оптический носитель записи удовлетворяет условиям: t3-t4≥1 мкм, t4-t2≥1 мкм, t2≥10 мкм и t1-(t2+t3+t4)≥1 мкм, где d2 является расстоянием от поверхности оптического носителя записи до второй поверхности записи информации, d3 является расстоянием от поверхности оптического носителя записи до третьей поверхности записи информации и d4 является расстоянием от поверхности оптического носителя записи до четвертой поверхности записи информации.
Согласно вышеупомянутой компоновке, оптический носитель записи изготавливается таким образом, чтобы удовлетворять условиям t3-t4≥1 мкм, t4-t2≥1 мкм, t2≥10 мкм и t1-(t2+t3+t4)≥1 мкм. Вышеупомянутая компоновка позволяет предотвратить формирование образа на обратной стороне поверхности оптического носителя записи и снизить когерентность отраженного света от поверхностей записи информации, чтобы таким образом улучшить качество сервосигнала и сигнала воспроизведения. Вышеупомянутая компоновка также позволяет установить расстояние между поверхностью оптического носителя записи и поверхностью записи информации, наиболее близкой к поверхности оптического носителя записи, равным большому значению, чтобы таким образом подавить ухудшение сигнала воспроизведения в результате повреждения или загрязнения поверхности оптического носителя записи.
В способе изготовления оптического носителя записи, предпочтительно, оптический носитель записи изготовления таким образом, чтобы удовлетворять условиям 60,5 мкм ≤d2≤69,5 мкм, 78,5 мкм ≤d3≤90,5 мкм и 94,0 мкм ≤d4≤106,0 мкм, 50,5 мкм ≤t1≤56,5 мкм, 10,0 мкм ≤t2≤16,5 мкм, 14,5 мкм ≤t3≤24,5 мкм и 11,0 мкм≤t4≤20,5 мкм.
Согласно вышеупомянутой компоновке оптический носитель записи изготавливается таким образом, чтобы удовлетворять условиям 60,5 мкм ≤d2≤69,5 мкм, 78,5 мкм ≤d3≤90,5 мкм и 94,0 мкм ≤d4≤106,0 мкм, 50,5 мкм ≤t1≤56,5 мкм, 10,0 мкм ≤t2≤16,5 мкм, 14,5 мкм ≤t3≤24,5 мкм и 11,0 мкм ≤t4≤20,5 мкм. Соответственно, снижение каждого из допусков толщин t2, t3 и t4 до 5 мкм позволяет дополнительно стабильно выполнять перемещение фокусировки.
В способе изготовления оптического носителя записи, предпочтительно, поверхности записи информации с первой по четвертую, промежуточные слои с первого по третий и светопередающий слой могут быть сформированы таким образом, чтобы удовлетворить условиям: стандартное значение толщины t1 устанавливается равным 53,5 мкм, стандартное значение толщины t2 устанавливается равным 11,5 мкм, стандартное значение толщины t3 устанавливается равным 19,5 мкм, стандартное значение толщины t4 устанавливается равным 15,5 мкм, а каждый из допусков толщины светопередающего слоя и толщин промежуточных слоев с первого по третий устанавливается равным 1,5 мкм или меньше.
Согласно вышеупомянутой компоновке поверхности записи информации с первой по четвертую, промежуточные слои с первого по третий и светопередающий слой могут быть сформированы таким образом, чтобы удовлетворить условиям: стандартное значение толщины t1 устанавливается равным 53,5 мкм, стандартное значение толщины t2 устанавливается равным 11,5 мкм, стандартное значение толщины t3 устанавливается равным 19,5 мкм, стандартное значение толщины t4 устанавливается равным 15,5 мкм, а каждый из допусков толщины светопередающего слоя и толщин промежуточных слоев с первого по третий устанавливается равным 1,5 мкм или меньше.
Вышеупомянутая компоновка позволяет предотвратить формирование образа на обратной стороне поверхности оптического носителя записи и снизить когерентность отраженного света от поверхностей записи информации, чтобы таким образом улучшить качество сервосигнала и сигнала воспроизведения. Вышеупомянутая компоновка также позволяет установить расстояние между поверхностью оптического носителя записи и поверхностью записи информации, наиболее близкой к поверхности оптического носителя записи, равным большой значению, чтобы таким образом подавить ухудшение сигнала воспроизведения в результате повреждения или загрязнения поверхности оптического носителя записи.
Оптический носитель записи согласно аспекту изобретения является оптическим носителем записи, имеющим три поверхности записи информации. Оптический носитель записи удовлетворяет условиям: t3-t2≥1 мкм, t2≥10 мкм и t1-(t2+t3)≥1 мкм, где t1 является толщиной между поверхностью оптического носителя записи, и первой поверхностью записи информации, наиболее близкой к поверхности оптического носителя записи, t2 является толщиной между первой оптической поверхностью записи и второй поверхностью записи информации, второй наиболее близкой к поверхности оптического носителя записи, t3 является толщиной между второй оптической поверхностью записи и третьей поверхности записи информации, наиболее удаленной от поверхности оптического носителя записи.
Согласно вышеупомянутой компоновке оптический носитель записи удовлетворяет условиям: t3-t2≥1 мкм, t2≥10 мкм и t1-(t2+t3)≥1 мкм. Вышеупомянутая компоновка позволяет предотвратить формирование образа на обратной стороне поверхности оптического носителя записи и уменьшить когерентность между светом, отраженным от поверхностей записи информации, чтобы таким образом улучшить качество сервосигнала и сигнала воспроизведения. Вышеупомянутая компоновка также позволяет установить расстояние между поверхностью оптического носителя записи и поверхностью записи информации, наиболее близкой к поверхности оптического носителя записи, равным большому значению, чтобы таким образом подавить ухудшение сигнала воспроизведения в результате повреждения или загрязнения поверхности оптического носителя записи.
В оптическом носителе записи, предпочтительно, оптический носитель записи может удовлетворять условию: 52,0 мкм ≤t1≤62,0 мкм, 13,0 мкм ≤t2≤23,0 мкм, 20,0 мкм ≤t3≤30,0 мкм, 69,0 мкм ≤d2≤81,0 мкм, 94,0 мкм ≤d3≤106,0 мкм, где d2 является расстоянием от поверхности оптического носителя записи до второй поверхности записи информации, d3 является расстоянием от поверхности оптического носителя записи до третьей поверхности записи информации.
Согласно вышеупомянутой компоновке оптический носитель записи удовлетворяет условиям: 52,0 мкм ≤t1≤62,0 мкм, 13,0 мкм ≤t2≤23,0 мкм, 20,0 мкм ≤t3≤30,0 мкм, 69,0 мкм ≤d2≤81,0 мкм, 94,0 мкм ≤d3≤106,0 мкм. Соответственно, понижение каждого из допусков толщин t2 и t3 до 5 мкм позволяет дополнительно устойчиво выполнять перемещение фокусировки.
Способ изготовления оптического носителя записи согласно другому аспекту изобретения является способом изготовления оптического носителя записи, имеющего три поверхности записи информации. Способ включает в себя этап формирования на подложке светопередающего слоя, первой поверхности записи информации, первого промежуточного слоя, второй поверхности записи информации, второго промежуточного слоя, третьей поверхности записи информации, причем поверхности записи информации с первой по третью, первый и второй промежуточные слои, и светопередающий слой формируются таким образом, чтобы толщина светопередающего слоя и толщины первого и второго промежуточных слоев удовлетворяли условию 55,0 мкм ≤t1≤59,0 мкм, 16,0 мкм ≤t2≤20,0 мкм и 23,0 мкм≤t3≤27,0 мкм, где t1 толщина светопередающего слоя, t2 толщина первого промежуточного слоя и t3 толщина второго промежуточного слоя.
Согласно вышеупомянутой компоновке светопередающий слой, первая поверхность записи информации, первый промежуточный слой, вторая поверхность записи информации, второй промежуточный слой, третья поверхность записи информации формируются на подложке. Кроме того, поверхности записи информации с первой по третью, первый и второй промежуточные слои и светопередающий слой формируются таким образом, чтобы толщина светопередающего слоя и толщины первого и второго промежуточных слоев удовлетворяли условию 55,0 мкм ≤t1≤59,0 мкм, 16,0 мкм ≤t2≤20,0 мкм и 23,0 мкм ≤t3≤27,0 мкм.
Вышеупомянутая компоновка позволяет предотвратить формирование образа на обратной стороне поверхности оптического носителя записи и снизить когерентность отраженного света от поверхностей записи информации, чтобы таким образом улучшить качество сервосигнала и сигнала воспроизведения. Вышеупомянутая компоновка также позволяет установить расстояние между поверхностью оптического носителя записи и поверхностью записи информации, наиболее близкой к поверхности оптического носителя записи, равным большому значению, чтобы таким образом подавить ухудшение сигнала воспроизведения в результате повреждения или загрязнения поверхности оптического носителя записи.
В оптическом носителе записи, предпочтительно, оптический носитель записи удовлетворяет условиям: t2-t3≥1 мкм и t1-(t2+t3)≥1 мкм.
Согласно вышеупомянутой компоновке оптический носитель записи изготавливается таким образом, чтобы удовлетворять условиям t2-t3≥1 мкм и t1-(t2+t3)≥1 мкм. Эта компоновка позволяет предотвратить формирование образа на обратной стороне поверхности оптического носителя записи и снизить когерентность отраженного света от поверхностей записи информации, а также позволяет установить расстояние между поверхностью оптического носителя записи и поверхностью записи информации, наиболее близкой к поверхности оптического носителя записи, равным большому значению.
В оптическом носителе записи, предпочтительно, оптический носитель записи, изготовленный этим способом, удовлетворяет условиям 52,0 мкм ≤t1≤62,0 мкм, 13,0 мкм ≤t2≤23,0 мкм, 20,0 мкм ≤t3≤30,0 мкм, 69,0 мкм ≤d2≤81,0 мкм, 94,0 мкм ≤d3≤106,0 мкм, где d2 является расстоянием от поверхности оптического носителя записи до второй поверхности записи информации, а d3 является расстоянием от поверхности оптического носителя записи до третьей поверхности записи информации.
Согласно вышеупомянутой компоновке оптический носитель записи изготавливается таким образом, чтобы удовлетворять условиям 52,0 мкм ≤t1≤62,0 мкм, 13,0 мкм ≤t2≤23,0 мкм, 20,0 мкм ≤t3≤30,0 мкм, 69,0 мкм ≤d2≤81,0 мкм, 94,0 мкм ≤d3≤106,0 мкм. Соответственно, снижение каждого из допусков толщин t2 и t3 до 5 мкм позволяет дополнительно стабильно выполнять перемещение фокусировки.
В оптическом носителе записи, предпочтительно, поверхности записи информации с первой по третью, первый и второй промежуточные слои и светопередающий слой могут быть сформированы таким образом, чтобы удовлетворить условиям: стандартное значение толщины t1 устанавливается равным 57,0 мкм, стандартное значение толщины t2 устанавливается равным 18,0 мкм, стандартное значение толщины t3 устанавливается равным 25,0 мкм, а каждый из допусков толщины светопередающего слоя и толщин первого и второго промежуточных слоев устанавливается равным 2,0 мкм или меньше.
Согласно вышеупомянутой компоновке поверхности записи информации с первой по третью, первый и второй промежуточные слои и светопередающий слой могут быть сформированы таким образом, чтобы удовлетворить условиям: стандартное значение толщины t1 устанавливается равным 57,0 мкм, стандартное значение толщины t2 устанавливается равным 18,0 мкм, стандартное значение толщины t3 устанавливается равным 25,0 мкм, а каждый из допусков толщины светопередающего слоя и толщин первого и второго промежуточных слоев устанавливается равным 2,0 мкм или меньше.
Вышеупомянутая компоновка позволяет предотвратить формирование образа на обратной стороне поверхности оптического носителя записи и снизить когерентность отраженного света от поверхностей записи информации, чтобы таким образом улучшить качество сервосигнала и сигнала воспроизведения. Вышеупомянутая компоновка также позволяет установить расстояние между поверхностью оптического носителя записи и поверхностью записи информации, наиболее близкой к поверхности оптического носителя записи, равным большому значению, чтобы таким образом подавить ухудшение сигнала воспроизведения в результате повреждения или загрязнения поверхности оптического носителя записи.
Варианты осуществления или примеры, описанные в подробном описании изобретения, приведены для разъяснения технического содержания изобретения. Изобретение не должно рассматриваться ограниченными вариантами осуществления или примерами. Изобретение может быть модифицировано различными способами в той степени, в которой такие модификации не отступают от сущности и объема изобретения, определенного далее в данном документе.
Промышленная применимость
Оптический носитель записи согласно изобретению и способ изготовления оптического носителя записи позволяют максимально подавить влияние света, отраженного от другой поверхности (ей) записи информации, во время записи на или воспроизведения с целевой поверхности записи информации, чтобы таким образом уменьшить влияние отраженного света на сервосигнал и сигнал воспроизведения. Таким образом, изобретение позволяет обеспечить оптический носитель записи большой емкости, выполненный с возможностью получения сигнала воспроизведения хорошего качества и легкого обеспечения совместимости с существующим диском.