JP2000011455A - 光情報記録媒体 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】繰り返しの読み書きにも劣化せず、高い記録密
度を有する光情報記録媒体を得る。 【解決手段】基板１の上面に、光の強度または強度分布
を変化させる無機膜２を形成し、その上部に記録膜，保
護膜，反射膜を設けた光情報記録媒体であり、前記無機
膜２は、Ｎ（Ｎは、２以上の整数）種の相からなり、そ
のうち少なくとも一つ以上Ｎ種未満の相は連続相であ
り、その他の相は不連続相である光情報記録媒体。
度を有する光情報記録媒体を得る。 【解決手段】基板１の上面に、光の強度または強度分布
を変化させる無機膜２を形成し、その上部に記録膜，保
護膜，反射膜を設けた光情報記録媒体であり、前記無機
膜２は、Ｎ（Ｎは、２以上の整数）種の相からなり、そ
のうち少なくとも一つ以上Ｎ種未満の相は連続相であ
り、その他の相は不連続相である光情報記録媒体。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光情報記録媒体に
係り、特に高い記録密度で読み出しまたは読み書きが可
能で、かつ繰り返しの記録再生動作に対して高い信頼性
を有する光情報記録媒体に関する。
係り、特に高い記録密度で読み出しまたは読み書きが可
能で、かつ繰り返しの記録再生動作に対して高い信頼性
を有する光情報記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】光情報記録媒体として、コンパクトディ
スク(ＣＤ)，レーザーディスク(ＬＤ)などが広く普及し
ており、最近では、ＣＤの７倍以上の記録密度を有する
ＤＶＤが実用化された。このＤＶＤは、直接基板に情報
の書き込まれた読み出し専用のＲＯＭ（ＤＶＤ−ＲＯ
Ｍ）の他、書換可能な記録再生媒体としても開発が進め
られており、コンピューター用のＲＡＭ（ＤＶＤ−ＲＡ
Ｍ）としても実用化検討されている。
スク(ＣＤ)，レーザーディスク(ＬＤ)などが広く普及し
ており、最近では、ＣＤの７倍以上の記録密度を有する
ＤＶＤが実用化された。このＤＶＤは、直接基板に情報
の書き込まれた読み出し専用のＲＯＭ（ＤＶＤ−ＲＯ
Ｍ）の他、書換可能な記録再生媒体としても開発が進め
られており、コンピューター用のＲＡＭ（ＤＶＤ−ＲＡ
Ｍ）としても実用化検討されている。
【０００３】ＤＶＤでは、ＣＤなどに使われていたレー
ザー（７８０ｎｍ）よりも短波長の約６５０ｎｍのレー
ザー光を用いることによって高密度記録化を達成してい
るが、コンピューターグラフィックス等の大容量の情報
を扱うためには、さらにその１.５〜２ 倍の高記録密度
化を達成する必要がある。これを達成するため、さらに
短波長の緑〜青色半導体レーザー（波長５２０〜４１０
ｎｍ）の開発が進められている。
ザー（７８０ｎｍ）よりも短波長の約６５０ｎｍのレー
ザー光を用いることによって高密度記録化を達成してい
るが、コンピューターグラフィックス等の大容量の情報
を扱うためには、さらにその１.５〜２ 倍の高記録密度
化を達成する必要がある。これを達成するため、さらに
短波長の緑〜青色半導体レーザー（波長５２０〜４１０
ｎｍ）の開発が進められている。
【０００４】もう一つの高記録密度化技術として、超解
像膜が挙げられる。この超解像膜は、記録媒体の下面に
形成される膜で、この膜を透過した入射光のビームスポ
ットを縮小化することにより、高記録密度化を達成でき
る。
像膜が挙げられる。この超解像膜は、記録媒体の下面に
形成される膜で、この膜を透過した入射光のビームスポ
ットを縮小化することにより、高記録密度化を達成でき
る。
【０００５】超解像効果のメカニズムの一つは、吸収飽
和現象であり、超解像膜がその吸収飽和量以上の強度を
もつ光は透過させ、それ以下の強度の光は吸収するとい
う非線形な光学特性を利用した現象である。読み書きに
利用されるレーザービームの空間的な強度はガウス分布
となっているため、ビームが超解像膜を通過することに
より強度の低い裾野の部分は超解像膜によって吸収さ
れ、中心部分の強度の高い部分では光が透過する。この
ため、透過後のビーム径を縮小することができる。
和現象であり、超解像膜がその吸収飽和量以上の強度を
もつ光は透過させ、それ以下の強度の光は吸収するとい
う非線形な光学特性を利用した現象である。読み書きに
利用されるレーザービームの空間的な強度はガウス分布
となっているため、ビームが超解像膜を通過することに
より強度の低い裾野の部分は超解像膜によって吸収さ
れ、中心部分の強度の高い部分では光が透過する。この
ため、透過後のビーム径を縮小することができる。
【０００６】現在、このような超解像膜として、特開平
8−96412号等にみられるようなフタロシアニン系の有機
膜やカルコゲナイド系化合物等が挙げられる。この他、
同じく有機材料で、特開平6−162564 号記載のサーモク
ロミック材料や、特開平6−267078号記載のフォトクロ
ミック材料を超解像膜として用いる試みも知られてい
る。
8−96412号等にみられるようなフタロシアニン系の有機
膜やカルコゲナイド系化合物等が挙げられる。この他、
同じく有機材料で、特開平6−162564 号記載のサーモク
ロミック材料や、特開平6−267078号記載のフォトクロ
ミック材料を超解像膜として用いる試みも知られてい
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記のような
材料では、信頼性，生産性などの点でそれぞれ問題があ
る。有機膜では、記録、あるいは読み出し時にはビーム
のエネルギー密度が局所的に非常に高くなるため、繰り
返して記録や再生動作を行うと、徐々に膜が劣化してい
くことが懸念される。このため、コンピューター用のＲ
ＡＭ等、過酷な使用環境下では十分な記録再生動作回数
を保証しにくい。また、カルコゲナイドでは化学的に不
安定であるため、長い保証期間を得ることが難しい。
材料では、信頼性，生産性などの点でそれぞれ問題があ
る。有機膜では、記録、あるいは読み出し時にはビーム
のエネルギー密度が局所的に非常に高くなるため、繰り
返して記録や再生動作を行うと、徐々に膜が劣化してい
くことが懸念される。このため、コンピューター用のＲ
ＡＭ等、過酷な使用環境下では十分な記録再生動作回数
を保証しにくい。また、カルコゲナイドでは化学的に不
安定であるため、長い保証期間を得ることが難しい。
【０００８】本発明では、繰り返し記録再生動作を長期
間保証でき、かつ生産性が良好で高い超解像効果を有す
る超解像膜を有する光記録媒体を得ることを目的とす
る。
間保証でき、かつ生産性が良好で高い超解像効果を有す
る超解像膜を有する光記録媒体を得ることを目的とす
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の光情報記録媒体は、少なくとも情報を有す
るピットの形成された基板と、この基板上に直接または
他の層を介して形成された、入射光の強度に依存して反
射光の反射率または強度分布を変化させる膜（以下、超
解像膜とも称する。）とを有しており、前記膜はＮ（Ｎ
＝２，３，４，・・・：２以上の整数）種の相から構成
される無機化合物であり、前記Ｎ種の相のうち少なくと
も一つ以上Ｎ種未満の相は連続相であり、その他の相は
不連続相である。
め、本発明の光情報記録媒体は、少なくとも情報を有す
るピットの形成された基板と、この基板上に直接または
他の層を介して形成された、入射光の強度に依存して反
射光の反射率または強度分布を変化させる膜（以下、超
解像膜とも称する。）とを有しており、前記膜はＮ（Ｎ
＝２，３，４，・・・：２以上の整数）種の相から構成
される無機化合物であり、前記Ｎ種の相のうち少なくと
も一つ以上Ｎ種未満の相は連続相であり、その他の相は
不連続相である。
【００１０】ここで不連続相とはたとえば球状や柱状の
微粒子のような相であり、一つのマトリックスの中に分
散されたような不連続な構造を持つ相のことである。一
方、連続相とは、このマトリックス相に代表される相で
あり、すべてが独立になることなくつながって存在して
いる相である。また、この連続相は、前記不連続相を分
散するようにして存在している。
微粒子のような相であり、一つのマトリックスの中に分
散されたような不連続な構造を持つ相のことである。一
方、連続相とは、このマトリックス相に代表される相で
あり、すべてが独立になることなくつながって存在して
いる相である。また、この連続相は、前記不連続相を分
散するようにして存在している。
【００１１】また少なくとも基板と、この基板上に直接
または他の層を介して形成された、入射光の強度に依存
して反射光の反射率または強度分布を変化させる膜と、
この膜上に直接または他の層を介して形成された、光に
より情報が記録される記録膜とを有しており、前記膜は
Ｎ（Ｎ＝２，３，４，・・・：２以上の整数）種の相か
ら構成される無機化合物であり、前記Ｎ種の相そのうち
少なくとも一つ以上Ｎ種未満の相は連続相であり、その
他の相は不連続な相である。前記不連続相の平均径は１
ｎｍ以上７０ｎｍ以下であり、この不連続相間に存在す
る連続相の幅は０.３ｎｍ 以上１００ｎｍ以下である。
さらに前記連続相は非晶質の無機化合物であり、また前
記不連続相は結晶質の無機化合物である。また、前記連
続相は誘電体であり、また前記不連続相は金属，半導
体、または誘電体のいずれかである。
または他の層を介して形成された、入射光の強度に依存
して反射光の反射率または強度分布を変化させる膜と、
この膜上に直接または他の層を介して形成された、光に
より情報が記録される記録膜とを有しており、前記膜は
Ｎ（Ｎ＝２，３，４，・・・：２以上の整数）種の相か
ら構成される無機化合物であり、前記Ｎ種の相そのうち
少なくとも一つ以上Ｎ種未満の相は連続相であり、その
他の相は不連続な相である。前記不連続相の平均径は１
ｎｍ以上７０ｎｍ以下であり、この不連続相間に存在す
る連続相の幅は０.３ｎｍ 以上１００ｎｍ以下である。
さらに前記連続相は非晶質の無機化合物であり、また前
記不連続相は結晶質の無機化合物である。また、前記連
続相は誘電体であり、また前記不連続相は金属，半導
体、または誘電体のいずれかである。
【００１２】また本発明の光情報記録媒体は、少なくと
も情報を有するピットの形成された基板と、この基板上
に直接または他の層を介して形成された、入射光の強度
に依存して反射光の反射率または強度分布を変化させる
膜とを有する光情報記録媒体であって、この膜はＣｏ，
Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｎｉ，Ｓｉ，Ｐｂ，Ｂ
ｉ，Ａｌから選ばれる少なくとも一種以上の元素を含有
するＮ（Ｎ＝２，３，４，・・・：２以上の整数）種の
相から構成され、そのうち少なくとも一つ以上Ｎ種未満
の相は連続相であり、その他の相は不連続な相である。
も情報を有するピットの形成された基板と、この基板上
に直接または他の層を介して形成された、入射光の強度
に依存して反射光の反射率または強度分布を変化させる
膜とを有する光情報記録媒体であって、この膜はＣｏ，
Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｎｉ，Ｓｉ，Ｐｂ，Ｂ
ｉ，Ａｌから選ばれる少なくとも一種以上の元素を含有
するＮ（Ｎ＝２，３，４，・・・：２以上の整数）種の
相から構成され、そのうち少なくとも一つ以上Ｎ種未満
の相は連続相であり、その他の相は不連続な相である。
【００１３】さらに少なくとも基板と、この基板上に直
接または他の層を介して形成された、入射光の強度に依
存して反射光の反射率または強度分布を変化させる膜
と、この膜上に直接または他の層を介して形成された、
光により情報が記録される記録膜とを有する光情報記録
媒体であって、この膜はＣｏ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ，
Ｆｅ，Ｎｉ，Ｓｉ，Ｐｂ，Ｂｉ，Ａｌから選ばれる少な
くとも一種以上の元素を含有するＮ（Ｎ＝２，３，４，
・・・：２以上の整数）種の相から構成され、そのうち
少なくとも一つ以上Ｎ種未満の相は連続相であり、その
他の相は不連続な相である。
接または他の層を介して形成された、入射光の強度に依
存して反射光の反射率または強度分布を変化させる膜
と、この膜上に直接または他の層を介して形成された、
光により情報が記録される記録膜とを有する光情報記録
媒体であって、この膜はＣｏ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ，
Ｆｅ，Ｎｉ，Ｓｉ，Ｐｂ，Ｂｉ，Ａｌから選ばれる少な
くとも一種以上の元素を含有するＮ（Ｎ＝２，３，４，
・・・：２以上の整数）種の相から構成され、そのうち
少なくとも一つ以上Ｎ種未満の相は連続相であり、その
他の相は不連続な相である。
【００１４】さらに本発明の光情報記録媒体は、少なく
とも基板と、この基板上に直接または他の層を介して形
成された、入射光の強度に依存して反射光の反射率また
は強度分布を変化させる膜と、この膜上に直接または他
の層を介して形成された、光により情報が記録される記
録膜とを有する光情報記録媒体であって、この膜は入射
光の入射時に該入射光によってその屈折率が変化し、入
射光を入射していないときの屈折率をｎ0 、入射光の強
度をＩとしたとき、観測される屈折率の絶対値ｎを ｎ＝ｎ0＋ｎ2Ｉ で記載したとき、このｎ2 が１.０×１０-9（ｍ2／Ｗ）
以上１.０×１０-7（ｍ2／Ｗ）以下であることを特徴と
する。
とも基板と、この基板上に直接または他の層を介して形
成された、入射光の強度に依存して反射光の反射率また
は強度分布を変化させる膜と、この膜上に直接または他
の層を介して形成された、光により情報が記録される記
録膜とを有する光情報記録媒体であって、この膜は入射
光の入射時に該入射光によってその屈折率が変化し、入
射光を入射していないときの屈折率をｎ0 、入射光の強
度をＩとしたとき、観測される屈折率の絶対値ｎを ｎ＝ｎ0＋ｎ2Ｉ で記載したとき、このｎ2 が１.０×１０-9（ｍ2／Ｗ）
以上１.０×１０-7（ｍ2／Ｗ）以下であることを特徴と
する。
【００１５】また、このとき、屈折率変化（ｎ−ｎ0）
は、入射光照射後２.５０×１０-7秒以上３.５０×１０
-7秒以下で飽和し、かつ入射光を取り除いた後２.５×
１０-7秒以上１.０×１０-2秒以下の時間間隔内に元の
屈折率に回復する。
は、入射光照射後２.５０×１０-7秒以上３.５０×１０
-7秒以下で飽和し、かつ入射光を取り除いた後２.５×
１０-7秒以上１.０×１０-2秒以下の時間間隔内に元の
屈折率に回復する。
【００１６】さらに前記膜はＣｏ酸化物をＣｏＯの酸化
物換算で６０〜９５重量％含有し、残部がＳｉ，Ｔｉ，
Ａｌ，Ｐｂ，Ｂｉのうちの少なくとも一種以上の元素の
酸化物である。
物換算で６０〜９５重量％含有し、残部がＳｉ，Ｔｉ，
Ａｌ，Ｐｂ，Ｂｉのうちの少なくとも一種以上の元素の
酸化物である。
【００１７】また本発明の光情報記録再生装置は、少な
くとも複数の波長のレーザーと、そのレーザーを選択す
る手段と、そのレーザー毎に変化する焦点を自動に調節
する機構とを含み、かつ記録再生を行う媒体の記録容量
を判別する手段と、それにより判別された媒体に応じて
トラッキングを変化させる手段とを備える。
くとも複数の波長のレーザーと、そのレーザーを選択す
る手段と、そのレーザー毎に変化する焦点を自動に調節
する機構とを含み、かつ記録再生を行う媒体の記録容量
を判別する手段と、それにより判別された媒体に応じて
トラッキングを変化させる手段とを備える。
【００１８】
【発明の実施の形態】（実施例１）本発明を実施例を用
いて詳細に説明する。
いて詳細に説明する。
【００１９】図１に、本実施例で作製したＲＯＭディス
クの部分断面の概略図を示す。図１において１は基板、
２は超解像膜、５はＳｉＯ2 保護膜、４はＡｌ−Ｔｉ系
材料からなる反射膜、６は情報をもって書き込まれたピ
ットである。基板１は、ポリカーボネート，ポリオレフ
ィン，ガラスなどが、仕様に応じて用いられるが、本実
施例では、ポリカーボネートを用いた。図１では矢印で
示すように、読み取りのための光（例えばレーザ光）は
下から入射される。
クの部分断面の概略図を示す。図１において１は基板、
２は超解像膜、５はＳｉＯ2 保護膜、４はＡｌ−Ｔｉ系
材料からなる反射膜、６は情報をもって書き込まれたピ
ットである。基板１は、ポリカーボネート，ポリオレフ
ィン，ガラスなどが、仕様に応じて用いられるが、本実
施例では、ポリカーボネートを用いた。図１では矢印で
示すように、読み取りのための光（例えばレーザ光）は
下から入射される。
【００２０】さらに、ＲＯＭディスクは以下の工程によ
って作製した。まず、フォトレジスト上にレーザーを用
いて情報を持ったピットパターンを形成した。その後Ｎ
ｉ金型にピットパターンを複写し、この金型にポリカー
ボネートを射出成形することによって基板を形成した。
この基板上に所望の膜厚の超解像膜２をスパッタリング
にて形成し、ＳｉＯ2 保護膜５を膜厚１４０ｎｍを形成
した後、Ａｌ−Ｔｉ系の材料からスパッタリングにより
反射膜４を膜厚１００ｎｍ形成した。基板１の厚さは
０.６mm であり、本実施例では成膜した２枚の基板（図
１に示すもの）を反射膜４を背にして紫外線硬化樹脂を
用いて貼り合わせ、１.２mm 厚のＲＯＭディスクを得
た。超解像膜２の膜厚としては、１００ｎｍ以上、３０
０ｎｍ以下の範囲で、選択した。
って作製した。まず、フォトレジスト上にレーザーを用
いて情報を持ったピットパターンを形成した。その後Ｎ
ｉ金型にピットパターンを複写し、この金型にポリカー
ボネートを射出成形することによって基板を形成した。
この基板上に所望の膜厚の超解像膜２をスパッタリング
にて形成し、ＳｉＯ2 保護膜５を膜厚１４０ｎｍを形成
した後、Ａｌ−Ｔｉ系の材料からスパッタリングにより
反射膜４を膜厚１００ｎｍ形成した。基板１の厚さは
０.６mm であり、本実施例では成膜した２枚の基板（図
１に示すもの）を反射膜４を背にして紫外線硬化樹脂を
用いて貼り合わせ、１.２mm 厚のＲＯＭディスクを得
た。超解像膜２の膜厚としては、１００ｎｍ以上、３０
０ｎｍ以下の範囲で、選択した。
【００２１】本実施例では、超解像膜２に相当する膜の
組成を変化させて（後述の表１のＮo.１から２９）、Ｒ
ＯＭディスク（後述の表１のＮo.３０）を作製し、それ
ぞれにおける超解像特性を評価した。また、比較例とし
て、超解像膜２を形成しないＲＯＭディスク（後述の表
１のＮo.３０）も作製した。またスパッタリングには２
枚同時にスパッタリング可能なスパッタリング装置を用
い、お互いのパワーを独立に変化させることによって膜
上で組成を変化させた。
組成を変化させて（後述の表１のＮo.１から２９）、Ｒ
ＯＭディスク（後述の表１のＮo.３０）を作製し、それ
ぞれにおける超解像特性を評価した。また、比較例とし
て、超解像膜２を形成しないＲＯＭディスク（後述の表
１のＮo.３０）も作製した。またスパッタリングには２
枚同時にスパッタリング可能なスパッタリング装置を用
い、お互いのパワーを独立に変化させることによって膜
上で組成を変化させた。
【００２２】図１４に、本実施例で使用した光情報記録
再生装置のブロック図を示す。光記憶媒体としての光デ
ィスクの種類を判別する媒体判別手段を有している。光
ディスクは、モータ回路制御手段により制御されるモー
ターの回転軸に、直接または間接に接続された回転機構
に一時的に固定される。ピックアップ内の光源であるレ
ーザーと反射光を検知する検知部により、光ディスクの
情報を光信号として読み取る。また、ピックアップ内の
光源により、光ディスクに情報を記憶する。光信号は、
プリアンプ，読出し信号処理手段，アドレス読取手段，
クロック同期信号読取り手段を経て、再生信号復調手段
を介し、再生データ送出手段により、装置外へ出力され
る。再生データは、表示装置やスピーカ等の所定の出力
手段により出力されるか、または、パーソナルコンピュ
ーターなどの情報処理装置により、データ処理が行われ
る。
再生装置のブロック図を示す。光記憶媒体としての光デ
ィスクの種類を判別する媒体判別手段を有している。光
ディスクは、モータ回路制御手段により制御されるモー
ターの回転軸に、直接または間接に接続された回転機構
に一時的に固定される。ピックアップ内の光源であるレ
ーザーと反射光を検知する検知部により、光ディスクの
情報を光信号として読み取る。また、ピックアップ内の
光源により、光ディスクに情報を記憶する。光信号は、
プリアンプ，読出し信号処理手段，アドレス読取手段，
クロック同期信号読取り手段を経て、再生信号復調手段
を介し、再生データ送出手段により、装置外へ出力され
る。再生データは、表示装置やスピーカ等の所定の出力
手段により出力されるか、または、パーソナルコンピュ
ーターなどの情報処理装置により、データ処理が行われ
る。
【００２３】本実施例では、通常の記録再生に用いられ
る回路系のほか、任意のレーザー波長を選択可能なレー
ザー選択手段を設けた。レーザー選択手段の出力に基づ
き、レーザーパワー制御情報解析手段の解析に基づい
て、ピークパワー決定手段にて使用されるピークパワー
が決定される。また、同様に読み出しパワー決定手段に
て読み出しパワーが決定される。ピークパワー決定手段
の出力がパワー比決定手段を介して記録パワーＤＣアン
プと消去パワーＤＣアンプを経由してレーザードライバ
に入力され、ピックアップ内の光源を制御する。同様に
読み出しパワーＤＣアンプを介して読み出しパワー決定
手段の出力はレーザードライバに入力され、ピックアッ
プ内の光源を制御する。また、実際のレーザーとして
は、ＣＤで用いられる７８０ｎｍ、ＤＶＤで用いられる
６５０ｎｍ、さらに５２０ｎｍ，４１０nmの半導体レー
ザーを搭載した。
る回路系のほか、任意のレーザー波長を選択可能なレー
ザー選択手段を設けた。レーザー選択手段の出力に基づ
き、レーザーパワー制御情報解析手段の解析に基づい
て、ピークパワー決定手段にて使用されるピークパワー
が決定される。また、同様に読み出しパワー決定手段に
て読み出しパワーが決定される。ピークパワー決定手段
の出力がパワー比決定手段を介して記録パワーＤＣアン
プと消去パワーＤＣアンプを経由してレーザードライバ
に入力され、ピックアップ内の光源を制御する。同様に
読み出しパワーＤＣアンプを介して読み出しパワー決定
手段の出力はレーザードライバに入力され、ピックアッ
プ内の光源を制御する。また、実際のレーザーとして
は、ＣＤで用いられる７８０ｎｍ、ＤＶＤで用いられる
６５０ｎｍ、さらに５２０ｎｍ，４１０nmの半導体レー
ザーを搭載した。
【００２４】波長により焦点や焦点深度が異なるため、
レーザーを選択に伴いオートフォーカシング可能な構造
とした。さらに、ディスクに超解像膜が搭載され、トラ
ッキング幅が細くなるのに対応して、トラッキング誤差
検出手段に高密度記録用のものを別に設け、媒体にあわ
せたトラッキングができるようにした。また、媒体の反
射率差を利用して媒体の種別判別機構を設け、これによ
り媒体種の違いにあわせてオートでトラッキングできる
ように設計した。データ記録の際は、記録データ受入手
段から記録データが入力され、記録データ変調手段でデ
ータ変調され、記録タイミング補正手段を介してレーザ
ードライバに入力され、ピックアップ内の光源を制御す
る。
レーザーを選択に伴いオートフォーカシング可能な構造
とした。さらに、ディスクに超解像膜が搭載され、トラ
ッキング幅が細くなるのに対応して、トラッキング誤差
検出手段に高密度記録用のものを別に設け、媒体にあわ
せたトラッキングができるようにした。また、媒体の反
射率差を利用して媒体の種別判別機構を設け、これによ
り媒体種の違いにあわせてオートでトラッキングできる
ように設計した。データ記録の際は、記録データ受入手
段から記録データが入力され、記録データ変調手段でデ
ータ変調され、記録タイミング補正手段を介してレーザ
ードライバに入力され、ピックアップ内の光源を制御す
る。
【００２５】図１４のような構成とすることにより、従
来のＣＤとＤＶＤをコンパチブルに使用できるだけでな
く、大容量化などにより記録容量の異なるディスクを一
台の装置で取り扱うことが可能となる。なお、光情報再
生記録装置は、その目的・用途により、適宜その構成に
変更を加えて使用しても良い。
来のＣＤとＤＶＤをコンパチブルに使用できるだけでな
く、大容量化などにより記録容量の異なるディスクを一
台の装置で取り扱うことが可能となる。なお、光情報再
生記録装置は、その目的・用途により、適宜その構成に
変更を加えて使用しても良い。
【００２６】表１に、作製した超解像膜に相当する膜の
組成及び読み出しパワーを１，２，３，４ｍＷとしたと
きの低周波成分（２ＭＨｚ）と高周波成分（１０ＭＨ
ｚ）の再生出力特性を示す。またこの表より判断される
超解像効果の有無を示す。読み出しに用いたレーザー光
は波長６５０ｎｍの半導体レーザーである。
組成及び読み出しパワーを１，２，３，４ｍＷとしたと
きの低周波成分（２ＭＨｚ）と高周波成分（１０ＭＨ
ｚ）の再生出力特性を示す。またこの表より判断される
超解像効果の有無を示す。読み出しに用いたレーザー光
は波長６５０ｎｍの半導体レーザーである。
【００２７】
【表１】
【００２８】本実施例では、より高い超解像効果を得る
ため、６５０ｎｍ付近に大きな吸収のあるＣｏ酸化物を
含有した膜をベースとして、さまざまな材料を添加して
膜を形成した。表１中、組成は、各成分の重量比で示し
ている。表１において、Ｎｏ．１はＣｏＯ、Ｎｏ．２は
ＳｉＯ2 の単相膜である。Ｎo.３〜Ｎo.７は前記ＳｉＯ
2とＣｏＯを２枚のターゲットとしてそれぞれのスパッ
タリングパワーを調整することにより作製した膜であ
る。同様にＮo.８はＳｉＯ2−Ｎａ2Ｏ−ＣaＯ−ＭgＯ−
Ａｌ2Ｏ3系のソーダライムガラス、またＮo.９〜１２は
このソーダライムガラスとＣｏＯを混合して作製した
膜、Ｎo.１３はＴｉＯ2 単層膜、Ｎo.１４〜Ｎo.１７は
ＴｉＯ2 との混合膜である。
ため、６５０ｎｍ付近に大きな吸収のあるＣｏ酸化物を
含有した膜をベースとして、さまざまな材料を添加して
膜を形成した。表１中、組成は、各成分の重量比で示し
ている。表１において、Ｎｏ．１はＣｏＯ、Ｎｏ．２は
ＳｉＯ2 の単相膜である。Ｎo.３〜Ｎo.７は前記ＳｉＯ
2とＣｏＯを２枚のターゲットとしてそれぞれのスパッ
タリングパワーを調整することにより作製した膜であ
る。同様にＮo.８はＳｉＯ2−Ｎａ2Ｏ−ＣaＯ−ＭgＯ−
Ａｌ2Ｏ3系のソーダライムガラス、またＮo.９〜１２は
このソーダライムガラスとＣｏＯを混合して作製した
膜、Ｎo.１３はＴｉＯ2 単層膜、Ｎo.１４〜Ｎo.１７は
ＴｉＯ2 との混合膜である。
【００２９】さらにＮo.１８〜２１はＡｌ2Ｏ3系、Ｎo.
２２〜２５はＳｉＯ2 −ＰｂＯガラス系、Ｎo.２６〜Ｎ
o.２９はＳｉＯ2 −Ｂｉ2Ｏ3ガラス系の単層膜とＣｏＯ
との混合膜である。これらのガラス系では、予めＳｉＯ
2 −ＰｂＯ系、ＳｉＯ2 −Ｂ2Ｏ3系のガラスブロックを
作製し、それをターゲットとして膜を作製した。またＮ
o.３０はこの超解像膜２を形成しなかった例である。
２２〜２５はＳｉＯ2 −ＰｂＯガラス系、Ｎo.２６〜Ｎ
o.２９はＳｉＯ2 −Ｂｉ2Ｏ3ガラス系の単層膜とＣｏＯ
との混合膜である。これらのガラス系では、予めＳｉＯ
2 −ＰｂＯ系、ＳｉＯ2 −Ｂ2Ｏ3系のガラスブロックを
作製し、それをターゲットとして膜を作製した。またＮ
o.３０はこの超解像膜２を形成しなかった例である。
【００３０】図２に、再生出力特性の周波数依存性はス
ペクトラムアナライザーにより解析した。スペクトラム
アナライザーによる再生出力特性の測定例を示す。図２
において、形成した膜は、実施例のＮo.４の膜である。
比較例として膜を形成しない場合（Ｎo.３０）の測定例
もあわせて示す。再生レーザーパワーは共に１ｍＷであ
る。
ペクトラムアナライザーにより解析した。スペクトラム
アナライザーによる再生出力特性の測定例を示す。図２
において、形成した膜は、実施例のＮo.４の膜である。
比較例として膜を形成しない場合（Ｎo.３０）の測定例
もあわせて示す。再生レーザーパワーは共に１ｍＷであ
る。
【００３１】超解像膜として実施例Ｎo.４の膜を形成し
た場合、形成しない場合(Ｎo.３０)に比べてより高周波
成分まで出力レベルが高いことが分かった。ＲＯＭディ
スク上では、信号の高周波数成分はより緻密なビットパ
ターンで描かれることから、超解像膜を形成した場合に
は、より微細なピットパターンまで読み取って再生出力
していることを示している。このことから、Ｎo.４の超
解像膜を形成した場合には、超解像効果が得られてい
る。
た場合、形成しない場合(Ｎo.３０)に比べてより高周波
成分まで出力レベルが高いことが分かった。ＲＯＭディ
スク上では、信号の高周波数成分はより緻密なビットパ
ターンで描かれることから、超解像膜を形成した場合に
は、より微細なピットパターンまで読み取って再生出力
していることを示している。このことから、Ｎo.４の超
解像膜を形成した場合には、超解像効果が得られてい
る。
【００３２】表１中の超解像効果の判断は、図２のよう
なスペクトルから、各再生出力における２ＭＨｚと１０
ＭＨｚにおける出力を読み取り、高周波信号である１０
MHzにおける出力が１０ｄＢ以上である場合を超解像効
果があったものとして○とした。また１０ｄＢに満たな
い場合を×で判断した。
なスペクトルから、各再生出力における２ＭＨｚと１０
ＭＨｚにおける出力を読み取り、高周波信号である１０
MHzにおける出力が１０ｄＢ以上である場合を超解像効
果があったものとして○とした。また１０ｄＢに満たな
い場合を×で判断した。
【００３３】表１のＮo.３０ように超解像膜を形成しな
い場合では、図２に示したように２ＭＨｚの低周波では
比較的高い出力が得られたが、１０ＭＨｚの高周波では
十分な出力が得られず、この周波数領域のデータを読み
出せないことが分かった。
い場合では、図２に示したように２ＭＨｚの低周波では
比較的高い出力が得られたが、１０ＭＨｚの高周波では
十分な出力が得られず、この周波数領域のデータを読み
出せないことが分かった。
【００３４】Ｎo.１〜Ｎo.７のＣｏＯ−ＳｉＯ2 系で
は、Ｎo.１のＣｏＯ単相膜、Ｎo.２のＳｉＯ2 単相膜、
Ｎo.３のＳｉＯ2 ：ＣｏＯ比が１：１では高周波におけ
る再生出力が低く、超解像効果を得ることが出来なかっ
た。一方、ＣｏＯ含有量が６０％を超えるＮo.４〜Ｎo.
６では、高周波成分も高い出力で再生しており、超解像
効果が得られていた。
は、Ｎo.１のＣｏＯ単相膜、Ｎo.２のＳｉＯ2 単相膜、
Ｎo.３のＳｉＯ2 ：ＣｏＯ比が１：１では高周波におけ
る再生出力が低く、超解像効果を得ることが出来なかっ
た。一方、ＣｏＯ含有量が６０％を超えるＮo.４〜Ｎo.
６では、高周波成分も高い出力で再生しており、超解像
効果が得られていた。
【００３５】Ｎo.８〜Ｎo.１２のＣｏＯ−ソーダライム
ガラス系では、Ｎo.２〜Ｎo.６の場合と同様にＮo.８の
ガラス単相膜、Ｎo.９のガラス：ＣｏＯ＝１：１では超
解像効果は得られなかったが、ＣｏＯ含有量の多いＮo.
１０〜Ｎo.１２の膜では超解像効果を得ることができ
た。
ガラス系では、Ｎo.２〜Ｎo.６の場合と同様にＮo.８の
ガラス単相膜、Ｎo.９のガラス：ＣｏＯ＝１：１では超
解像効果は得られなかったが、ＣｏＯ含有量の多いＮo.
１０〜Ｎo.１２の膜では超解像効果を得ることができ
た。
【００３６】Ｎo.１３〜Ｎo.１７のＴｉＯ2 −ＣｏＯ系
膜においても前記実施例と同様にＴｉＯ2 単相膜（Ｎo.
１３）では超解像効果は得られなかったが、ＣｏＯを多
く含有したＮo.１３〜Ｎo.１７では超解像効果を得るこ
とができた。同様にＮo.１８〜Ｎo.２１のＡｌ2Ｏ3−Ｃ
ｏＯ系ではＡｌ2Ｏ3単相膜では超解像効果は得られなか
ったが、これにＣｏＯを多く含有させることにより、超
解像効果を得ることができた。
膜においても前記実施例と同様にＴｉＯ2 単相膜（Ｎo.
１３）では超解像効果は得られなかったが、ＣｏＯを多
く含有したＮo.１３〜Ｎo.１７では超解像効果を得るこ
とができた。同様にＮo.１８〜Ｎo.２１のＡｌ2Ｏ3−Ｃ
ｏＯ系ではＡｌ2Ｏ3単相膜では超解像効果は得られなか
ったが、これにＣｏＯを多く含有させることにより、超
解像効果を得ることができた。
【００３７】Ｎo.２２〜２５の(ＳｉＯ2−ＰｂＯ)−Ｃ
ｏＯ系，Ｎo.２６〜２９の（ＳｉＯ2−Ｂｉ2Ｏ3）−Ｃ
ｏＯ系膜では、ＣｏＯを含有しない場合でも超解像効果
を得ることができた。また、これにＣｏＯを含有させる
ことにより高周波での出力が大きく、非常に優れた超解
像特性が得られることが分かった。
ｏＯ系，Ｎo.２６〜２９の（ＳｉＯ2−Ｂｉ2Ｏ3）−Ｃ
ｏＯ系膜では、ＣｏＯを含有しない場合でも超解像効果
を得ることができた。また、これにＣｏＯを含有させる
ことにより高周波での出力が大きく、非常に優れた超解
像特性が得られることが分かった。
【００３８】前記結果より、ＳｉＯ2 ，ガラス，ＴｉＯ
2 等のマトリックスの成分によらずＣｏＯ含有量が６５
％程度以上含有すると高い超解像効果が得られることが
分かった。そこで、ＳｉＯ2 をマトリックス成分とし、
ＣｏＯ含有量を増加させたときの１０ＭＨｚの高周波成
分の出力から、超解像効果とＣｏＯ含有量との関係を調
べた。
2 等のマトリックスの成分によらずＣｏＯ含有量が６５
％程度以上含有すると高い超解像効果が得られることが
分かった。そこで、ＳｉＯ2 をマトリックス成分とし、
ＣｏＯ含有量を増加させたときの１０ＭＨｚの高周波成
分の出力から、超解像効果とＣｏＯ含有量との関係を調
べた。
【００３９】図１２に、ＣｏＯ含有量（重量比）に対す
るＲＯＭディスクの出力依存性を示す。レーザー波長は
６５０ｎｍ、レーザー出力は２ｍＷとした。図１２に示
すように、ＣｏＯ含有量が低い領域では出力は１〜２ｄ
Ｂと低く、超解像再生が行われていないことが分かる。
一方、ＣｏＯ含有量が６０重量％程度から徐々に出力が
上昇し、ＣｏＯ含有量が９５重量％まで約１０〜２０ｄ
Ｂと、比較的高い出力が得られていることが分かる。し
かし、ＣｏＯ含有量が９５重量％を超えると出力は急激
に低下し、超解像効果が得られなくなることが分かっ
た。
るＲＯＭディスクの出力依存性を示す。レーザー波長は
６５０ｎｍ、レーザー出力は２ｍＷとした。図１２に示
すように、ＣｏＯ含有量が低い領域では出力は１〜２ｄ
Ｂと低く、超解像再生が行われていないことが分かる。
一方、ＣｏＯ含有量が６０重量％程度から徐々に出力が
上昇し、ＣｏＯ含有量が９５重量％まで約１０〜２０ｄ
Ｂと、比較的高い出力が得られていることが分かる。し
かし、ＣｏＯ含有量が９５重量％を超えると出力は急激
に低下し、超解像効果が得られなくなることが分かっ
た。
【００４０】このように高い超解像効果を得るために
は、マトリックスの種類によらずCoO含有量（Ｃｏ酸化
物をＣｏＯの酸化物換算で）が６０重量％以上９５重量
％以下であることが好ましい。
は、マトリックスの種類によらずCoO含有量（Ｃｏ酸化
物をＣｏＯの酸化物換算で）が６０重量％以上９５重量
％以下であることが好ましい。
【００４１】また、以上のように高い超解像特性を有す
る膜では、表１に示すように入射光強度に依存して反射
光強度（出力に対応）すなわち反射率が大きく変化して
いた。また、後に述べるように、この膜を透過した後反
射膜により反射して戻ってきたビームの反射強度は入射
時のガウス分布となっておらず、強度分布に偏りが生じ
ていた。この事から、このように入射光の強度に依存し
て反射光の反射率が変化したり、強度分布が変化する膜
を設けることにより、高い超解像効果が得られることが
分かった。
る膜では、表１に示すように入射光強度に依存して反射
光強度（出力に対応）すなわち反射率が大きく変化して
いた。また、後に述べるように、この膜を透過した後反
射膜により反射して戻ってきたビームの反射強度は入射
時のガウス分布となっておらず、強度分布に偏りが生じ
ていた。この事から、このように入射光の強度に依存し
て反射光の反射率が変化したり、強度分布が変化する膜
を設けることにより、高い超解像効果が得られることが
分かった。
【００４２】次に、表１に示すように、各膜の非線形屈
折率及び屈折率変化の応答時間を評価した。これらの光
学特性の評価は、ガラス基板上に膜を形成し、膜面に６
５０ｎｍのレーザー光を垂直に入射し、その入射光の光
路方向に試料をスキャンしてレーザーのピーク強度をプ
ロットするＺ−scan法を用いて行った。非線形屈折率ｎ
2は、次式を用いて計算した。
折率及び屈折率変化の応答時間を評価した。これらの光
学特性の評価は、ガラス基板上に膜を形成し、膜面に６
５０ｎｍのレーザー光を垂直に入射し、その入射光の光
路方向に試料をスキャンしてレーザーのピーク強度をプ
ロットするＺ−scan法を用いて行った。非線形屈折率ｎ
2は、次式を用いて計算した。
【００４３】ｎ＝ｎ0＋ｎ2Ｉここで、ｎは観測される屈
折率であり、ｎ0 は光の強度に依存しない屈折率であ
り、Ｉは入射光強度（Ｗ／ｍ2）である。従って、ｎ2の
値が大きいほど、屈折率の光の強度依存性が大きく、優
れた非線形光学材料であるといえる。
折率であり、ｎ0 は光の強度に依存しない屈折率であ
り、Ｉは入射光強度（Ｗ／ｍ2）である。従って、ｎ2の
値が大きいほど、屈折率の光の強度依存性が大きく、優
れた非線形光学材料であるといえる。
【００４４】また、応答時間は、μ秒オーダーのパルス
光を励起光として照射し、ナノ秒オーダーのパルス光を
読みとり光として入射して屈折率を計測し、そのパルス
光における屈折率の変化を時間に対してプロットして評
価した。そして励起光を入射した時点から屈折率が変化
して飽和するまでの時間を算出し、応答時間とした。ま
ず、屈折率変化量ｎ2 を比較すると、超解像効果の現れ
た材料のｎ2は、１０-9〜１０-7の範囲であることが分
かる。また、９.０×１０-10以下のものは、超解像効果
が得られないことが分かった。以上のことから超解像効
果を得るためには、非線形屈折率ｎ2 として１.０×１
０-9（ｍ2／Ｗ）以上であることが必要である。一方、
この屈折率変化量が大きすぎると入射光が記録膜に到達
しないという現象が見られた。詳細に検討したところ、
ｎ2が１.０×１０-5（ｍ2／Ｗ)を超えると入射光が記録
膜に到達せず、受光系で検出できなかった。
光を励起光として照射し、ナノ秒オーダーのパルス光を
読みとり光として入射して屈折率を計測し、そのパルス
光における屈折率の変化を時間に対してプロットして評
価した。そして励起光を入射した時点から屈折率が変化
して飽和するまでの時間を算出し、応答時間とした。ま
ず、屈折率変化量ｎ2 を比較すると、超解像効果の現れ
た材料のｎ2は、１０-9〜１０-7の範囲であることが分
かる。また、９.０×１０-10以下のものは、超解像効果
が得られないことが分かった。以上のことから超解像効
果を得るためには、非線形屈折率ｎ2 として１.０×１
０-9（ｍ2／Ｗ）以上であることが必要である。一方、
この屈折率変化量が大きすぎると入射光が記録膜に到達
しないという現象が見られた。詳細に検討したところ、
ｎ2が１.０×１０-5（ｍ2／Ｗ)を超えると入射光が記録
膜に到達せず、受光系で検出できなかった。
【００４５】以上の検討より、非線形屈折率ｎ2は１.０
×１０-9（ｍ2／Ｗ）以上１.０×１０-5（ｍ2／Ｗ）以
下であることが好ましい。
×１０-9（ｍ2／Ｗ）以上１.０×１０-5（ｍ2／Ｗ）以
下であることが好ましい。
【００４６】また、応答時間が早い膜ほど媒体が高速で
回転しても大きな屈折率変化が得られるが、そして、非
線形屈折率ｎ2 が大きいものほど応答時間が長くなって
いることが分かった。その応答時間は、応答時間は１２
０ｎｓから３６０ｎｓの間で変化していたが、超解像効
果が得られた膜についてみてみると、３５０ｎｓ以下で
あればよいことが分かる。それ以下であると非線形屈折
率が大きくても応答時間が遅いために見かけの屈折率変
化量が小さくなってしまう。但し、逆に早すぎるとレー
ザー光の照射中に屈折率がどんどん変化してしまうので
場合によっては屈折率が元に戻ってしまうため、結果的
に屈折率変化量が小さくなってしまうという問題があ
る。本実施例より、応答時間は２５０ｎｓ以上であれば
屈折率変化量が小さくなることは見受けられなかった。
以上の検討より、応答時間は２５０ｎｓ（２.５０×１
０-7秒）以上３５０ｎｓ（３.５０×１０-7秒）以下で
あることが好ましい。
回転しても大きな屈折率変化が得られるが、そして、非
線形屈折率ｎ2 が大きいものほど応答時間が長くなって
いることが分かった。その応答時間は、応答時間は１２
０ｎｓから３６０ｎｓの間で変化していたが、超解像効
果が得られた膜についてみてみると、３５０ｎｓ以下で
あればよいことが分かる。それ以下であると非線形屈折
率が大きくても応答時間が遅いために見かけの屈折率変
化量が小さくなってしまう。但し、逆に早すぎるとレー
ザー光の照射中に屈折率がどんどん変化してしまうので
場合によっては屈折率が元に戻ってしまうため、結果的
に屈折率変化量が小さくなってしまうという問題があ
る。本実施例より、応答時間は２５０ｎｓ以上であれば
屈折率変化量が小さくなることは見受けられなかった。
以上の検討より、応答時間は２５０ｎｓ（２.５０×１
０-7秒）以上３５０ｎｓ（３.５０×１０-7秒）以下で
あることが好ましい。
【００４７】また、ディスクが回転する回転体の光情報
記録媒体では、ディスクが１回転するまでに被照射部が
もとの屈折率に回復している場合に、Ｓ／Ｎよく再生可
能であることが分かった。この回復時間を詳細に検討し
たところ、２５０ｎｓ以上１０ｍｓ以下の時間の間に回
復する膜において、良好な結果が得られた。この回復時
間が２５０ｎｓより短いと、このような膜では先ほどの
応答時間も短くなるため、屈折率変化量が実質的に小さ
くなった。一方、回復時間が１０ｍｓを超えると、ディ
スクが一回転するまでに屈折率が回復せず、良好な超解
像効果が得られなかった。以上より、回復時間は２５０
ｎｓ(２.５×１０-7秒）以上１０ｍｓ（１.０×１０-2
秒）以下であることが好ましい。
記録媒体では、ディスクが１回転するまでに被照射部が
もとの屈折率に回復している場合に、Ｓ／Ｎよく再生可
能であることが分かった。この回復時間を詳細に検討し
たところ、２５０ｎｓ以上１０ｍｓ以下の時間の間に回
復する膜において、良好な結果が得られた。この回復時
間が２５０ｎｓより短いと、このような膜では先ほどの
応答時間も短くなるため、屈折率変化量が実質的に小さ
くなった。一方、回復時間が１０ｍｓを超えると、ディ
スクが一回転するまでに屈折率が回復せず、良好な超解
像効果が得られなかった。以上より、回復時間は２５０
ｎｓ(２.５×１０-7秒）以上１０ｍｓ（１.０×１０-2
秒）以下であることが好ましい。
【００４８】（実施例２）次に超解像効果を得るために
有効な膜構造を調べるため、各超解像膜の膜構造をＸ線
回折，透過型電子顕微鏡，エネルギー分散型特性Ｘ線解
析装置により解析した。本実施例では、超解像効果の得
られたＮo.４及び超解像効果の得られなかったＮo.１，
Ｎo.２の膜構造を解析した。
有効な膜構造を調べるため、各超解像膜の膜構造をＸ線
回折，透過型電子顕微鏡，エネルギー分散型特性Ｘ線解
析装置により解析した。本実施例では、超解像効果の得
られたＮo.４及び超解像効果の得られなかったＮo.１，
Ｎo.２の膜構造を解析した。
【００４９】図３に、比較例のＮo.２の膜のＸ線回折図
形を示す。この図より、膜Ｎo.２は明瞭な回折ピークは
見られず、非晶質であることが分かった。
形を示す。この図より、膜Ｎo.２は明瞭な回折ピークは
見られず、非晶質であることが分かった。
【００５０】図４に、膜Ｎo.４のＸ線回折ピークを示
す。図４に示すように、基板から得られるハローパター
ンをバックグラウンドとして結晶の存在を示すピークが
見られた。得られたピークより、析出している結晶はＣ
ｏＯであると判断できた。この膜の微細構造をより詳細
に検討するため、透過型電子顕微鏡により膜構造を評価
した。
す。図４に示すように、基板から得られるハローパター
ンをバックグラウンドとして結晶の存在を示すピークが
見られた。得られたピークより、析出している結晶はＣ
ｏＯであると判断できた。この膜の微細構造をより詳細
に検討するため、透過型電子顕微鏡により膜構造を評価
した。
【００５１】図６に、膜Ｎo.４の平面ＴＥＭ像を示す。
図６に示すように、この膜Ｎo.４は粒径約１０ｎｍの微
細粒子の集合体であることが分かった。また、粒界部分
には幅約１ｎｍの粒界相が存在していることが分かっ
た。この粒界相は粒子を取り巻くような状態で生成して
おり、この粒界相自体は網目状の連続相を形成している
ことが分かった。また、結晶粒子は、この連続相によっ
て互いに空間的に寸断されており、不連続相となってい
ることが分かった。したがって、膜Ｎo.４は、２種の相
から構成される無機化合物であり、この２種の相のうち
１種は、連続相であり、その他の相は不連続相であるこ
とがわかった。
図６に示すように、この膜Ｎo.４は粒径約１０ｎｍの微
細粒子の集合体であることが分かった。また、粒界部分
には幅約１ｎｍの粒界相が存在していることが分かっ
た。この粒界相は粒子を取り巻くような状態で生成して
おり、この粒界相自体は網目状の連続相を形成している
ことが分かった。また、結晶粒子は、この連続相によっ
て互いに空間的に寸断されており、不連続相となってい
ることが分かった。したがって、膜Ｎo.４は、２種の相
から構成される無機化合物であり、この２種の相のうち
１種は、連続相であり、その他の相は不連続相であるこ
とがわかった。
【００５２】また、同様の検討を表１Ｎo.２３の膜にお
いて実施した。Ｎo.２３の膜は、３種の相から構成され
る無機化合物であり、この３種の相のうち１種は、Ｓｉ
を含む連続相であり、その他の２種の相は、Ｃｏ，Ｐｂ
を含む２種の不連続相であることがわかった。
いて実施した。Ｎo.２３の膜は、３種の相から構成され
る無機化合物であり、この３種の相のうち１種は、Ｓｉ
を含む連続相であり、その他の２種の相は、Ｃｏ，Ｐｂ
を含む２種の不連続相であることがわかった。
【００５３】次に、図７に、膜Ｎo.４の制限視野電子線
回折図形を示す。図中にはいくつかのｄ値の部分に多く
のスポットが観察された。このことから、この粒子は結
晶粒であることが分かった。また、このスポットから構
成されているリングの内側にやや明るいハローが観察さ
れた。粒子にはこのハローパターンを構成する非晶質は
見られなかったことから、粒界相が非晶質であると判断
できた。
回折図形を示す。図中にはいくつかのｄ値の部分に多く
のスポットが観察された。このことから、この粒子は結
晶粒であることが分かった。また、このスポットから構
成されているリングの内側にやや明るいハローが観察さ
れた。粒子にはこのハローパターンを構成する非晶質は
見られなかったことから、粒界相が非晶質であると判断
できた。
【００５４】以上より、膜Ｎo.４は、非晶質の粒界相に
取り巻かれた平均粒径約１０ｎｍの微結晶粒子の集合体
であることが分かった。
取り巻かれた平均粒径約１０ｎｍの微結晶粒子の集合体
であることが分かった。
【００５５】図５に、膜Ｎo.１のＸ線回折パターンを示
す。図のように非常に明瞭な結晶性のピークが見られ
た。このピークは、ＣｏＯ及びＣｏ3Ｏ4に対応してい
た。また、この膜の微構造をＴＥＭにより評価したとこ
ろ、粒径は約０.１μｍ 程度であった。また、粒界部に
は図６に示したような非晶質相の存在は見られなかっ
た。このことから、図５のＸ線回折パターンに見られた
ハローパターンは基板ガラスによるものであり、膜Ｎo.
１は、結晶のみからなっていることが分かった。
す。図のように非常に明瞭な結晶性のピークが見られ
た。このピークは、ＣｏＯ及びＣｏ3Ｏ4に対応してい
た。また、この膜の微構造をＴＥＭにより評価したとこ
ろ、粒径は約０.１μｍ 程度であった。また、粒界部に
は図６に示したような非晶質相の存在は見られなかっ
た。このことから、図５のＸ線回折パターンに見られた
ハローパターンは基板ガラスによるものであり、膜Ｎo.
１は、結晶のみからなっていることが分かった。
【００５６】以上の微構造解析の結果と表１に示した記
録再生特性との結果から、膜が完全な非晶質のような連
続相であったり、完全な結晶質である連続相であると必
要な超解像効果が得られないことが分かった。一方、膜
Ｎo.４のようにナノメートルオーダーの粒径を持つ結晶
性の粒子（不連続相）を非晶質の連続相が取り囲むよう
な構造であれば、高い超解像効果が得られることが分か
った。
録再生特性との結果から、膜が完全な非晶質のような連
続相であったり、完全な結晶質である連続相であると必
要な超解像効果が得られないことが分かった。一方、膜
Ｎo.４のようにナノメートルオーダーの粒径を持つ結晶
性の粒子（不連続相）を非晶質の連続相が取り囲むよう
な構造であれば、高い超解像効果が得られることが分か
った。
【００５７】次にこの微粒子の存在状態が超解像効果に
及ぼす影響について検討した。本検討では、基板にガラ
ス基板を用い、超解像膜としてＮo.４の膜を形成した。
及ぼす影響について検討した。本検討では、基板にガラ
ス基板を用い、超解像膜としてＮo.４の膜を形成した。
【００５８】成膜時の基板温度を制御することによって
生成する粒子の粒径を制御することが可能である。この
ことを用いていろいろな粒径の膜を作製し、超解像効果
を検討した。超解像効果の検討は、図２に示した高周波
成分の出力を評価することによって行った。
生成する粒子の粒径を制御することが可能である。この
ことを用いていろいろな粒径の膜を作製し、超解像効果
を検討した。超解像効果の検討は、図２に示した高周波
成分の出力を評価することによって行った。
【００５９】図１３に、膜Ｎo.４中に見られた微粒子の
平均粒径（ｎｍ）に対する出力の変化を示す。図に示す
ように、微粒子の平均粒径０.８ｎｍ では高周波の出力
が十分に得られず、非晶質の場合と同レベルであった。
また微粒子の平均粒径が1.2ｎｍでは出力が１５ｄＢと
大きく向上していた。さらに微粒子の平均粒径が５nm以
上５０ｎｍ以下では出力は約２８ｄＢと比較的大きな値
が得られた。
平均粒径（ｎｍ）に対する出力の変化を示す。図に示す
ように、微粒子の平均粒径０.８ｎｍ では高周波の出力
が十分に得られず、非晶質の場合と同レベルであった。
また微粒子の平均粒径が1.2ｎｍでは出力が１５ｄＢと
大きく向上していた。さらに微粒子の平均粒径が５nm以
上５０ｎｍ以下では出力は約２８ｄＢと比較的大きな値
が得られた。
【００６０】一方、さらに微粒子の平均粒径を大きくし
ていくと６０ｎｍくらいから出力の低下が見られ、７０
〜９０ｎｍで出力が一桁代にまで小さくなることが分か
った。これは、微粒子の平均粒径が大きくなるに従って
光の散乱の効果が大きくなり、検出される光量が低下す
るためと考えられる。
ていくと６０ｎｍくらいから出力の低下が見られ、７０
〜９０ｎｍで出力が一桁代にまで小さくなることが分か
った。これは、微粒子の平均粒径が大きくなるに従って
光の散乱の効果が大きくなり、検出される光量が低下す
るためと考えられる。
【００６１】このことから、超解像効果を得るために
は、析出する粒子の平均粒径は１ｎｍ以上７０ｎｍ以下
とすることが好ましい。また、より高い超解像効果を得
るためには、微粒子の粒子径は５ｎｍ以上５０ｎｍ以下
であることがより好ましい。
は、析出する粒子の平均粒径は１ｎｍ以上７０ｎｍ以下
とすることが好ましい。また、より高い超解像効果を得
るためには、微粒子の粒子径は５ｎｍ以上５０ｎｍ以下
であることがより好ましい。
【００６２】一方、粒子を取り囲む不連続相も存在しな
くなると超解像効果は得られず、また完全に非晶質相の
みとなっても超解像効果は得られない。前記の検討より
粒子間に存在する連続相の厚さと超解像効果との関係を
調べたところ、粒子間の連続相の幅が０.３ｎｍ 未満で
あると高い超解像効果が得られなかった。一方、この連
続相幅が０.３ｎｍ 以上１００ｎｍ以下であれば、超解
像効果が得られることが分かった。また、それより連続
相幅が増し、微粒子の粒径が相対的に小さくなると逆に
また超解像効果が得られにくいことが分かった。
くなると超解像効果は得られず、また完全に非晶質相の
みとなっても超解像効果は得られない。前記の検討より
粒子間に存在する連続相の厚さと超解像効果との関係を
調べたところ、粒子間の連続相の幅が０.３ｎｍ 未満で
あると高い超解像効果が得られなかった。一方、この連
続相幅が０.３ｎｍ 以上１００ｎｍ以下であれば、超解
像効果が得られることが分かった。また、それより連続
相幅が増し、微粒子の粒径が相対的に小さくなると逆に
また超解像効果が得られにくいことが分かった。
【００６３】以上より、連続相は存在しなければならな
いが、この連続相の幅は０.３ｎｍ以上１００ｎｍ以下
であることが好ましい。
いが、この連続相の幅は０.３ｎｍ以上１００ｎｍ以下
であることが好ましい。
【００６４】また、連続相が広いバンドギャップを有す
る無機材料の絶縁体（誘電体）であると透光性にすぐ
れ、十分な反射強度が得られた。さらにこの連続相が非
晶質の無機化合物のとき、透光性はさらに良好であっ
た。また連続相が誘電体であれば不連続相である微粒子
はその粒径が用いるレーザー波長に対して充分小さけれ
ば、具体的には測定波長の１／１０以下であれば、半導
体，金属であっても光を散乱することがなく、かつ光エ
ネルギーによって微粒子中に励起される電子の双極子に
よって光が影響を受け、超解像効果を得ることができ
た。
る無機材料の絶縁体（誘電体）であると透光性にすぐ
れ、十分な反射強度が得られた。さらにこの連続相が非
晶質の無機化合物のとき、透光性はさらに良好であっ
た。また連続相が誘電体であれば不連続相である微粒子
はその粒径が用いるレーザー波長に対して充分小さけれ
ば、具体的には測定波長の１／１０以下であれば、半導
体，金属であっても光を散乱することがなく、かつ光エ
ネルギーによって微粒子中に励起される電子の双極子に
よって光が影響を受け、超解像効果を得ることができ
た。
【００６５】また、上の実施例のように生じている微粒
子が絶縁体の無機化合物である場合にも、光によってこ
の化合物中の電子が励起されることによって励起状態が
形成され、膜の屈折率などが変化するような場合は、超
解像効果を得ることができた。
子が絶縁体の無機化合物である場合にも、光によってこ
の化合物中の電子が励起されることによって励起状態が
形成され、膜の屈折率などが変化するような場合は、超
解像効果を得ることができた。
【００６６】以上の実施例はレーザー波長を６５０ｎｍ
とし、Ｃｏを含有した系について述べたが、このＣｏ酸
化物は可視光のほぼ全帯域において良好な超解像特性が
得られることが分かった。また、他の遷移金属元素であ
るＶ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｎｉを含有させた場合にも、
同様の効果が得られることが分かった。
とし、Ｃｏを含有した系について述べたが、このＣｏ酸
化物は可視光のほぼ全帯域において良好な超解像特性が
得られることが分かった。また、他の遷移金属元素であ
るＶ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｎｉを含有させた場合にも、
同様の効果が得られることが分かった。
【００６７】（実施例３）次に、前記で検討した膜を基
板上に形成したＲＡＭディスクを作製し、その特性を評
価した。図８に、本実施例で作製したＲＡＭディスクの
部分断面図の模式図を示す。図８において、１は基板、
２は超解像膜、３は記録膜、４は反射膜、５，８５は保
護膜である。図中の矢印は、記録・再生のための光（例
えば、レーザ光）の入射方向を示す。本実施例では、基
板１のポリカーボネート基板として厚さ０.６mm ，直径
１２０mmの円盤形状のものを用いた。その上面に超解像
膜２をスパッタリング法で３００ｎｍ成膜した。その上
面にＺｎＳ−ＳｉＯ2 保護膜を８０ｎｍ成膜後、記録膜
であるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系相変化膜を同じくスパッタリ
ング法で約２０ｎｍ成膜した。保護膜を約９０ｎｍ形成
後、さらにＡｌＴｉ反射膜を約２００ｎｍ成膜した。Ｒ
ＯＭディスクの場合と同様、図８に示すこの膜を形成し
た基板を反射膜４を背にして紫外線硬化樹脂を用いて２
枚貼り合わせることによって所望のＲＡＭディスクを得
た。
板上に形成したＲＡＭディスクを作製し、その特性を評
価した。図８に、本実施例で作製したＲＡＭディスクの
部分断面図の模式図を示す。図８において、１は基板、
２は超解像膜、３は記録膜、４は反射膜、５，８５は保
護膜である。図中の矢印は、記録・再生のための光（例
えば、レーザ光）の入射方向を示す。本実施例では、基
板１のポリカーボネート基板として厚さ０.６mm ，直径
１２０mmの円盤形状のものを用いた。その上面に超解像
膜２をスパッタリング法で３００ｎｍ成膜した。その上
面にＺｎＳ−ＳｉＯ2 保護膜を８０ｎｍ成膜後、記録膜
であるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系相変化膜を同じくスパッタリ
ング法で約２０ｎｍ成膜した。保護膜を約９０ｎｍ形成
後、さらにＡｌＴｉ反射膜を約２００ｎｍ成膜した。Ｒ
ＯＭディスクの場合と同様、図８に示すこの膜を形成し
た基板を反射膜４を背にして紫外線硬化樹脂を用いて２
枚貼り合わせることによって所望のＲＡＭディスクを得
た。
【００６８】本実施例では、超解像膜として表１のＮo.
４と同じ組成の膜を用いた。また、比較例として、超解
像膜を形成しないＲＡＭディスクも作製した。
４と同じ組成の膜を用いた。また、比較例として、超解
像膜を形成しないＲＡＭディスクも作製した。
【００６９】図９に、等間隔に等形状の記録マークを作
製したＲＡＭディスクの、その記録マークのマーク長に
対する再生出力強度を示す。読み出しのレーザーパワー
は２ｍＷとした。再生出力は、Ｎo.４と同組成の超解像
膜を形成した場合の方が、形成しない比較例（図９中の
超解像膜なし）に比べて短いマーク長に対して高くなっ
ていることが分かった。このことから、超解像膜を形成
した場合、より短いマーク長に対して再生可能であるこ
とが分かった。このことから、ＲＡＭディスクに対して
も、超解像効果を確認することができた。
製したＲＡＭディスクの、その記録マークのマーク長に
対する再生出力強度を示す。読み出しのレーザーパワー
は２ｍＷとした。再生出力は、Ｎo.４と同組成の超解像
膜を形成した場合の方が、形成しない比較例（図９中の
超解像膜なし）に比べて短いマーク長に対して高くなっ
ていることが分かった。このことから、超解像膜を形成
した場合、より短いマーク長に対して再生可能であるこ
とが分かった。このことから、ＲＡＭディスクに対して
も、超解像効果を確認することができた。
【００７０】なお、表１中のすべての超解像膜を検討し
たところ、ＲＯＭディスクの場合と同様の結果が得られ
た。
たところ、ＲＯＭディスクの場合と同様の結果が得られ
た。
【００７１】次に、以上の超解像効果の得られた時の反
射光の空間強度分布を調べた。膜を形成し、超解像効果
の得られた場合と超解像膜を形成しない場合のビームの
進行方向に対するレーザー光の強度分布の模式図を図１
０に示す。入射時の強度分布は、ガウス分布をしてい
た。超解像膜を形成しない場合、反射光の空間分布強度
１０１はほぼガウス分布になっているのに対し、超解像
膜を形成した場合には、反射光の空間分布強度１０２は
進行方向にビームの分布が片寄っていることが分かっ
た。同時に、読み出しに必要なビーム強度でのビーム径
Ｑ′が、超解像膜を成膜しない場合の読み出しに必要な
ビーム強度でのビーム径Ｑに比べて小さくなっているこ
とが分かった。
射光の空間強度分布を調べた。膜を形成し、超解像効果
の得られた場合と超解像膜を形成しない場合のビームの
進行方向に対するレーザー光の強度分布の模式図を図１
０に示す。入射時の強度分布は、ガウス分布をしてい
た。超解像膜を形成しない場合、反射光の空間分布強度
１０１はほぼガウス分布になっているのに対し、超解像
膜を形成した場合には、反射光の空間分布強度１０２は
進行方向にビームの分布が片寄っていることが分かっ
た。同時に、読み出しに必要なビーム強度でのビーム径
Ｑ′が、超解像膜を成膜しない場合の読み出しに必要な
ビーム強度でのビーム径Ｑに比べて小さくなっているこ
とが分かった。
【００７２】このように本実施例のような超解像膜を形
成することによって、読み出し光の強度や強度分布を変
化可能であった。また、そのようなときに、超解像効果
が得られた。
成することによって、読み出し光の強度や強度分布を変
化可能であった。また、そのようなときに、超解像効果
が得られた。
【００７３】次に、この超解像効果の波長依存性を調べ
た。波長依存性は、図８と同様のＲＡＭディスクを作製
し、図９と同様のマーク長に対する出力を各波長につい
て求め、出力が３０ｄＢ以上となるマーク長の最小値
（ｌｍ）を調べることによって行った。レーザーとし
て、４１０ｎｍ（青），５２０ｎｍ（緑），６５０ｎｍ
（赤）のものを用いた。
た。波長依存性は、図８と同様のＲＡＭディスクを作製
し、図９と同様のマーク長に対する出力を各波長につい
て求め、出力が３０ｄＢ以上となるマーク長の最小値
（ｌｍ）を調べることによって行った。レーザーとし
て、４１０ｎｍ（青），５２０ｎｍ（緑），６５０ｎｍ
（赤）のものを用いた。
【００７４】表２に、結果を示す。いずれの膜の場合
も、読み出し出力が３０ｄＢ以上となるマーク長の最小
値ｌｍは波長が短くなるほど小さくなっていることが分
かった。これは、同じ光学レンズを用いた場合、波長が
短いほど集光されたスポット径が小さくなり、小さなマ
ークまで再生可能になるためである。
も、読み出し出力が３０ｄＢ以上となるマーク長の最小
値ｌｍは波長が短くなるほど小さくなっていることが分
かった。これは、同じ光学レンズを用いた場合、波長が
短いほど集光されたスポット径が小さくなり、小さなマ
ークまで再生可能になるためである。
【００７５】
【表２】
【００７６】一方、表１において超解像効果の得られた
膜を形成したＲＡＭディスクに関しては、いずれの波長
においてもマーク長の最小値ｌｍ（μｍ）が小さくなっ
ていることが分かった。この事から、この膜を搭載する
ことによりレーザー波長の短波長化と超解像効果により
相乗的に読み出し可能なマーク長を小さくできることが
分かった。
膜を形成したＲＡＭディスクに関しては、いずれの波長
においてもマーク長の最小値ｌｍ（μｍ）が小さくなっ
ていることが分かった。この事から、この膜を搭載する
ことによりレーザー波長の短波長化と超解像効果により
相乗的に読み出し可能なマーク長を小さくできることが
分かった。
【００７７】（実施例４）次に、繰り返し再生に対する
膜の劣化を検討した。評価は、作製したＲＡＭディスク
に繰り返し再生信号光を照射し、再生出力を検出するこ
とによって行った。記録マークのマーク長は０.３μｍ
とした。超解像膜として、表１のＮo.４と同組成の膜を
用いた。さらに、比較例として、フタロシアニン系有機
膜を選び、同様な検討を行った。
膜の劣化を検討した。評価は、作製したＲＡＭディスク
に繰り返し再生信号光を照射し、再生出力を検出するこ
とによって行った。記録マークのマーク長は０.３μｍ
とした。超解像膜として、表１のＮo.４と同組成の膜を
用いた。さらに、比較例として、フタロシアニン系有機
膜を選び、同様な検討を行った。
【００７８】図１１に、繰り返し回数に対する出力を示
す。フタロシアニン系有機膜を形成したディスクでは、
１０,０００ 回弱の繰り返し回数から徐々に出力が低下
してくることが分かった。一方、本実施例の表１のＮo.
４と同組成の無機化合物からなるガラス膜を形成したデ
ィスクでは、100,000 回の繰り返しによってもほとんど
出力の低下は見られなかった。以上のように、本実施例
の光ディスクは、繰り返しの再生によっても超解像効果
が保持されることが分かった。
す。フタロシアニン系有機膜を形成したディスクでは、
１０,０００ 回弱の繰り返し回数から徐々に出力が低下
してくることが分かった。一方、本実施例の表１のＮo.
４と同組成の無機化合物からなるガラス膜を形成したデ
ィスクでは、100,000 回の繰り返しによってもほとんど
出力の低下は見られなかった。以上のように、本実施例
の光ディスクは、繰り返しの再生によっても超解像効果
が保持されることが分かった。
【００７９】また、ガラス膜として表１中の他のガラス
膜のうち、実施例２で超解像効果の得られたもの（表１
中Ｎo.５からＮo.７，Ｎo.１０からＮo.１２，Ｎo.１５
からＮo.１７，Ｎo.１９からＮo.２９）を用いた場合で
も、繰り返し再生に対して高い安定性を得ることができ
た。
膜のうち、実施例２で超解像効果の得られたもの（表１
中Ｎo.５からＮo.７，Ｎo.１０からＮo.１２，Ｎo.１５
からＮo.１７，Ｎo.１９からＮo.２９）を用いた場合で
も、繰り返し再生に対して高い安定性を得ることができ
た。
【００８０】以上で示したように、本実施例によれば、
大容量で、さらに繰り返しの読み出しに対して劣化が少
ない読み出し専用光ディスク（ＲＯＭディスク）が得ら
れる。また繰り返しの読み書きに対して劣化が少ない大
容量書換可能型光ディスク（ＲＡＭディスク）が得られ
る。さらに、本実施例によれば、ガラス基板中に遷移金
属などの酸化物を含有するため、通常の光ディスク製造
工程による製造により、大容量な読み出し専用の光ディ
スク（ＲＯＭディスク）を得ることができる。また、本
実施例によれば、通常の光ディスク製造工程による製造
により、大容量な書換可能型光ディスク（ＲＡＭディス
ク）を得ることができる。
大容量で、さらに繰り返しの読み出しに対して劣化が少
ない読み出し専用光ディスク（ＲＯＭディスク）が得ら
れる。また繰り返しの読み書きに対して劣化が少ない大
容量書換可能型光ディスク（ＲＡＭディスク）が得られ
る。さらに、本実施例によれば、ガラス基板中に遷移金
属などの酸化物を含有するため、通常の光ディスク製造
工程による製造により、大容量な読み出し専用の光ディ
スク（ＲＯＭディスク）を得ることができる。また、本
実施例によれば、通常の光ディスク製造工程による製造
により、大容量な書換可能型光ディスク（ＲＡＭディス
ク）を得ることができる。
【００８１】
【発明の効果】本発明によれば、繰り返して再生又は記
録及び再生しても出力劣化が少ない超解像膜を有する光
記録媒体を得ることができる。
録及び再生しても出力劣化が少ない超解像膜を有する光
記録媒体を得ることができる。
【００８２】また、本発明によれば、生産性が良好であ
り、超解像効果を有する超解像膜を有する光記録媒体を
得ることができる。
り、超解像効果を有する超解像膜を有する光記録媒体を
得ることができる。
【図１】本発明の実施例で作製したＲＯＭディスクの断
面の模式図。
面の模式図。
【図２】図１のＲＯＭディスクから得られた出力の読み
出し周波数依存性を示す図。
出し周波数依存性を示す図。
【図３】本発明の実施例で作製した超解像膜のＸ線回折
パターンを示す図。
パターンを示す図。
【図４】本発明の実施例で作製した超解像膜のＸ線回折
パターンを示す図。
パターンを示す図。
【図５】本発明の実施例で作製した超解像膜のＸ線回折
パターンを示す図。
パターンを示す図。
【図６】本発明の実施例で作製した超解像膜のＴＥＭ像
を示す図。
を示す図。
【図７】本発明の実施例で作製した超解像膜の電子線回
折像を示す図。
折像を示す図。
【図８】本発明の実施例で作製したＲＡＭディスクの断
面の模式図
面の模式図
【図９】図８のＲＡＭディスクから得られた記録マーク
長に対する出力の変化を示す図。
長に対する出力の変化を示す図。
【図１０】ガラス膜を形成した場合、及びしない場合の
レーザービーム径の変化を示す図。
レーザービーム径の変化を示す図。
【図１１】本発明の実施例の超解像膜を形成したＲＡＭ
ディスクの記録再生動作回数と出力との関係を示す図。
ディスクの記録再生動作回数と出力との関係を示す図。
【図１２】ＣｏＯ含有量と出力との関係を示す図。
【図１３】膜上に析出した粒子の平均粒径と出力との関
係を示す図。
係を示す図。
【図１４】本実施例で作製した光情報記録再生装置のブ
ロック図。
ロック図。
１…基板、２…超解像膜、３…記録膜、４…反射膜、
５，８５…保護膜、６…ピット。
５，８５…保護膜、６…ピット。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 滑川 孝 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 今西 泰雄 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 寺尾 元康 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 新谷 俊通 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 高橋 研 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 Ｆターム(参考） 5D029 MA02 MA04
Claims (12)
- 【請求項１】少なくとも情報を有するピットの形成され
た基板と、該基板上に直接または他の層を介して形成さ
れ入射光の強度に依存して反射光の反射率または強度分
布を変化させる膜とを有する光情報記録媒体であって、
前記膜はＮ（Ｎは、２以上の整数）種の相から構成され
る無機化合物であり、前記Ｎ種の相のうち少なくとも一
種以上Ｎ種未満の相は連続相であり、その他の相は不連
続相であることを特徴とする光情報記録媒体。 - 【請求項２】少なくとも基板と、この基板上に直接また
は他の層を介して形成され入射光の強度に依存して反射
光の反射率または強度分布を変化させる膜と、前記膜上
に直接または他の層を介して形成された、光により情報
が記録される記録膜とを有する光情報記録媒体であっ
て、前記膜はＮ（Ｎは、２以上の整数）種の相から構成
される無機化合物であり、前記Ｎ種の相のうち少なくと
も一種以上Ｎ種未満の相は連続相であり、その他の相は
不連続相であることを特徴とする光情報記録媒体。 - 【請求項３】請求項１または２において、 前記不連続相の平均径が１ｎｍ以上７０ｎｍ以下であ
り、前記不連続相の間に存在する連続相の幅が０.３ｎ
ｍ 以上１００ｎｍ以下であることを特徴とする光情報
記録媒体。 - 【請求項４】請求項１乃至３のいずれかにおいて、 前記連続相が非晶質の無機化合物であり、前記不連続相
が結晶質の無機化合物であることを特徴とする光情報記
録媒体。 - 【請求項５】請求項１乃至３のいずれかにおいて、 前記連続相は誘電体であり、また前記不連続相は金属，
半導体、または誘電体のいずれかであることを特徴とす
る光情報記録媒体。 - 【請求項６】少なくとも情報を有するピットの形成され
た基板と、該基板上に直接または他の層を介して形成さ
れ入射光の強度に依存して反射光の反射率または強度分
布を変化させる膜とを有する光情報記録媒体であって、
前記膜はＣｏ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｎｉ，Ｓ
ｉ，Ｐｂ，Ｂｉ，Ａｌから選ばれる少なくとも一種以上
の元素を含有するＮ（Ｎは、２以上の整数）種の相から
構成され、前記相のうち少なくとも一種以上Ｎ種未満の
相は連続相であり、その他の相は不連続相であることを
特徴とする光情報記録媒体。 - 【請求項７】少なくとも基板と、この基板上に直接また
は他の層を介して形成された、入射光の強度に依存して
反射光の反射率または強度分布を変化させる膜と、前記
膜上に直接または他の層を介して形成された、光により
情報が記録される記録膜とを有する光情報記録媒体であ
って、この膜はＣｏ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｎ
ｉ，Ｓｉ，Ｐｂ，Ｂｉ，Ａｌから選ばれる少なくとも一
種以上の元素を含有するＮ（Ｎは、２以上の整数）種の
相から構成され、前記Ｎ種の相のうち少なくとも一種以
上Ｎ種未満の相は連続相であり、その他の相は不連続相
であることを特徴とする光情報記録媒体。 - 【請求項８】少なくとも基板と、該基板上に直接または
他の層を介して形成された、入射光の強度に依存して反
射光の反射率または強度分布を変化させる膜と、前記膜
上に直接または他の層を介して形成された、光により情
報が記録される記録膜とを有する光情報記録媒体であっ
て、前記膜は入射光の入射時に該入射光によってその屈
折率が変化し、入射光を入射していないときの屈折率を
ｎ0 、入射光の強度をＩとしたとき、観測される屈折率
の絶対値ｎを ｎ＝ｎ0＋ｎ2Ｉ で記載したとき、このｎ2 が１.０×１０-9（ｍ2／Ｗ）
以上１.０×１０-7（ｍ2／Ｗ）以下であることを特徴と
する光情報記録媒体。 - 【請求項９】請求項８において、前記屈折率の絶対値ｎ
が、入射光照射後２.５０×１０-7秒以上３.５０×１０
-7秒以下で変化し、入射光を取り除いた後２.５×１０
-7秒以上１.０×１０-2 秒以下の時間間隔内に元の屈折
率に回復することを特徴とする光情報記録媒体。 - 【請求項１０】請求項６乃至９のいずれかにおいて、 前記膜はＣｏ酸化物をＣｏＯの酸化物換算で６０〜９５
重量％含有し、残部がＳｉ，Ｔｉ，Ａｌ，Ｐｂ，Ｂｉの
うちの少なくとも一種以上の元素の酸化物であることを
特徴とする光情報記録媒体。 - 【請求項１１】少なくとも複数の波長のレーザーと、そ
のレーザーを選択する手段と、そのレーザー毎に変化す
る焦点を調節する焦点調節部とを含み、かつ記録再生を
行う媒体の記録容量を判別する手段と、それにより判別
された媒体に応じてトラッキングを変化させる手段とを
備えることを特徴とする光情報記録再生装置。 - 【請求項１２】少なくとも複数の波長のレーザーと、そ
のレーザーを選択する手段と、そのレーザー毎に変化す
る焦点を調節する焦点調節部とを含み、かつ記録再生を
行う請求項１乃至１０記載の光情報記録媒体の記録容量
を判別する手段と、それにより判別された媒体に応じて
トラッキングを変化させる手段とを備えることを特徴と
する光情報記録再生装置。
Priority Applications (7)
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|---|---|---|---|
| JP10181894A JP2000011455A (ja) | 1998-06-29 | 1998-06-29 | 光情報記録媒体 |
| TW088110905A TW452789B (en) | 1998-06-29 | 1999-06-28 | Optical information recording medium |
| PCT/JP1999/003449 WO2000000965A1 (en) | 1998-06-29 | 1999-06-28 | Optical information recording medium |
| KR10-2000-7009236A KR100377028B1 (ko) | 1998-06-29 | 1999-06-28 | 광정보기록매체 |
| EP99957655A EP1094454A4 (en) | 1998-06-29 | 1999-06-28 | OPTICAL INFORMATION RECORDING MEDIUM |
| US09/622,480 US6667946B1 (en) | 1998-06-29 | 1999-06-28 | Optical information recording medium |
| US10/670,215 US7169334B2 (en) | 1998-06-29 | 2003-09-26 | Optical information recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10181894A JP2000011455A (ja) | 1998-06-29 | 1998-06-29 | 光情報記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000011455A true JP2000011455A (ja) | 2000-01-14 |
Family
ID=16108755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10181894A Pending JP2000011455A (ja) | 1998-06-29 | 1998-06-29 | 光情報記録媒体 |
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| JP (1) | JP2000011455A (ja) |
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| US7163729B2 (en) | 2001-12-28 | 2007-01-16 | Hitachi, Ltd. | Nonlinear optical thin film, optical recording medium using nonlinear optical film and optical switch |
| US11917186B2 (en) | 2011-04-12 | 2024-02-27 | Sun Patent Trust | Moving picture coding method, moving picture coding apparatus, moving picture decoding method, moving picture decoding apparatus and moving picture coding and decoding apparatus |
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| US7209900B2 (en) * | 1999-08-27 | 2007-04-24 | Charles Eric Hunter | Music distribution systems |
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| US7960005B2 (en) | 2001-09-14 | 2011-06-14 | Ochoa Optics Llc | Broadcast distribution of content for storage on hardware protected optical storage media |
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| US4579807A (en) * | 1984-04-06 | 1986-04-01 | At&T Bell Laboratories | Optical information storage |
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| DE69201714T2 (de) * | 1991-11-14 | 1995-10-05 | Du Pont | Lichtabsorbierende, dielektrische Zusammensetzungen. |
| JPH0628713A (ja) * | 1992-07-13 | 1994-02-04 | Pioneer Electron Corp | 光ディスク |
| JPH06162564A (ja) * | 1992-11-17 | 1994-06-10 | Victor Co Of Japan Ltd | 光記録媒体 |
| JP3287634B2 (ja) * | 1993-03-12 | 2002-06-04 | パイオニア株式会社 | 光ディスク及び光ディスク再生装置 |
| JPH0896412A (ja) * | 1994-09-21 | 1996-04-12 | Toshiba Corp | 情報記録媒体 |
| JPH08203122A (ja) * | 1995-01-30 | 1996-08-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 光記録媒体とその再生方法 |
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| JPH10177741A (ja) * | 1996-12-13 | 1998-06-30 | Hitachi Ltd | 光ヘッドおよび光ディスク装置 |
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-
1999
- 1999-06-28 KR KR10-2000-7009236A patent/KR100377028B1/ko not_active Expired - Fee Related
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- 1999-06-28 US US09/622,480 patent/US6667946B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-06-28 EP EP99957655A patent/EP1094454A4/en not_active Withdrawn
-
2003
- 2003-09-26 US US10/670,215 patent/US7169334B2/en not_active Expired - Fee Related
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| KR20010041180A (ko) | 2001-05-15 |
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