專利名稱:光學(xué)記錄介質(zhì)、制造光學(xué)記錄介質(zhì)的方法、記錄方法及再現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光學(xué)記錄介質(zhì),通過光的照射,將信號記錄在該光學(xué)記錄介質(zhì)上/ 從該光學(xué)記錄介質(zhì)再現(xiàn)信號,本發(fā)明具體涉及其中記錄層與中間層交替層疊的光學(xué)記錄 介質(zhì)以及制造該光學(xué)記錄介質(zhì)的方法。此外,本發(fā)明還涉及用于該光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄方法及再現(xiàn)方法。
背景技術(shù):
作為通過光的照射將信號記錄在其上/從其再現(xiàn)信號的光學(xué)記錄介質(zhì),例如已 經(jīng)廣泛應(yīng)用了諸如CD (緊致盤)、DVD (數(shù)字萬用盤)以及BD (藍(lán)光盤注冊商標(biāo))的 所謂光盤。如日本專利申請早期公開號2008-135144 (專利文獻(xiàn)1)及2008-176902 (專利文 獻(xiàn)2)中所描述的,本申請人提出了所謂區(qū)塊記錄(bulkrecording)型光學(xué)記錄介質(zhì),作為 目前廣泛應(yīng)用的諸如CD、DVD及BD的光學(xué)記錄介質(zhì)的下一代光學(xué)記錄介質(zhì)。區(qū)塊記錄技術(shù)是向圖12所示的至少具有覆層101及區(qū)塊(bulk)層(記錄層)102 的光學(xué)記錄介質(zhì)發(fā)出激光束并逐次地改變焦點(diǎn)位置,而在區(qū)塊層102中執(zhí)行多層記錄以 實現(xiàn)大記錄容量的一種技術(shù)。專利文獻(xiàn)1揭示了被稱為與上述區(qū)塊記錄相關(guān)的所謂微全息圖系統(tǒng)的記錄技 術(shù)。微全息圖系統(tǒng)大致被分為圖13A和13B所示的主動型微全息圖系統(tǒng)及被動型微 全息圖系統(tǒng)。在微全息圖系統(tǒng)中,所謂全息圖記錄材料被用作區(qū)塊層102的記錄材料。公知 光致聚合的光敏聚合物等為全息圖記錄材料。在主動型微全息圖系統(tǒng)中,如圖13A所示,相對的兩束光(光束A及光束B)被 會聚在一個位置上,由此形成微小的干涉條紋(全息圖)。將這些干涉條紋用作記錄標(biāo) 記。在作為與主動型微全息圖系統(tǒng)相逆的系統(tǒng)的圖13B所示的被動型微全息圖系統(tǒng) 中,通過發(fā)出激光束而去除了預(yù)先形成的干涉條紋,并使用刪除的部分作為記錄標(biāo)記。主動及被動型微全息圖系統(tǒng)是對多層記錄而言極為有利的記錄系統(tǒng)。這些微全 息圖系統(tǒng)利用衍射光柵作為標(biāo)記(在被動型的情況下,標(biāo)記未形成部分是衍射光柵)。但 是,當(dāng)光被發(fā)出從而會聚在衍射光柵上時,因為其折射率差異,衍射光柵會起反射器的 作用。在上述衍射光柵被形成在作為記錄層的區(qū)塊層102中的微全息圖型光學(xué)記錄介質(zhì) 中,在發(fā)出光會聚部分之外其他部分上的透光性比在現(xiàn)有光盤系統(tǒng)中使用的具有通過衍 射率的變化或膜的升華而形成其標(biāo)記的記錄層的光學(xué)記錄介質(zhì)的透光性更高。因此,即 使在執(zhí)行多層記錄時,光也可方便地到達(dá)記錄層(區(qū)塊層)的后部。換言之,因為以上 原因,微全息圖系統(tǒng)對于多層記錄而言是有利的。
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但是,主動及被動型微全息圖系統(tǒng)中的主動型微全息圖系統(tǒng)的可行性非常低。具體而言,在主動型微全息圖系統(tǒng)中,如圖13A所示,相對的光束A與光束B 被會聚在一個位置上,由此形成記錄標(biāo)記(全息圖)。但是,為了實現(xiàn)上述目的,需要極 為精確的控制以對兩光束照射的位置進(jìn)行控制。因為要求對位置控制的極高精確性,故 要實現(xiàn)主動型微全息圖系統(tǒng)存在很大的技術(shù)難度。即使實現(xiàn)了這種系統(tǒng),設(shè)備的制造成 本的升高也不可避免,因此并非實用的方法。相反,在被動型微全息圖系統(tǒng)中,不必將兩個不同的光束會聚在一個位置上, 因此不會引起對激光束的照射位置的控制精確度方面的技術(shù)難度。參考圖14A及圖14B來更詳細(xì)地說明被動型微全息圖系統(tǒng)。在被動型微全息圖系統(tǒng)中,在執(zhí)行記錄操作之前,如圖14A所示,預(yù)先在區(qū)塊 層102上執(zhí)行用于形成干涉條紋的初始化處理。具體而言,如圖所示,通過平行光而獲 得的光束C及D以相對方式照射,并且其干涉條紋形成在整個區(qū)塊層102上。在預(yù)先通過初始化處理形成干涉條紋之后,如圖14B所示,通過形成刪除標(biāo)記 來記錄信息。具體而言,根據(jù)記錄信息發(fā)出激光束,使其聚焦在任何層位置處,使得通 過刪除標(biāo)記來記錄信息。根據(jù)參考圖13A說明的主動型微全息圖的原理,作為初始化處理,兩個光束被 會聚在一個位置上。但是,當(dāng)通過會聚兩個光束來執(zhí)行初始化處理時,應(yīng)當(dāng)根據(jù)層的設(shè) 定數(shù)量來執(zhí)行初始化處理,因此這并非實用的方法。因此,通過使用上述平行光來執(zhí)行 初始化處理,由此使得初始化處理的時間被極大地縮短。與主動型微全息圖系統(tǒng)不同,在被動型微全息圖系統(tǒng)中,不需要將兩個激光束 會聚并照射至一個位置,因此,解決了位置控制精確度方面的問題。
發(fā)明內(nèi)容
但是,在圖14A及圖14B所示的背景技術(shù)的被動型微全息圖系統(tǒng)中,通常在記 錄之前就執(zhí)行用于光學(xué)記錄介質(zhì)的初始化處理。換言之,產(chǎn)生了因為初始化處理直至根 據(jù)記錄數(shù)據(jù)的實際記錄操作開始之間的延遲。在現(xiàn)有的被動型微全息圖系統(tǒng)中,如上所述利用平行光來縮短初始化處理的時 間,但當(dāng)以此方式通過平行光來執(zhí)行初始化處理時,作為初始化光,需要極高的能量。還考慮到通過提高區(qū)塊層102的記錄靈敏度來能夠以較低能量完成初始化。但 是,在此情況下,要形成微小的標(biāo)記則非常困難。因此,當(dāng)前難以實現(xiàn)背景技術(shù)的被動型微全息圖系統(tǒng)。著眼于此,希望除去背景技術(shù)的被動型微全息圖系統(tǒng)中所需的初始化處理,并 解決因上述初始化處理而導(dǎo)致的問題,由此進(jìn)一步提高被動型微全息圖系統(tǒng)的可行性。根據(jù)本發(fā)明的實施例,提供了 一種具有下述結(jié)構(gòu)的光學(xué)記錄介質(zhì)。S卩,根據(jù)本發(fā)明的實施例的光學(xué)記錄介質(zhì)包括記錄層,其包括具有預(yù)定光柵 間距的衍射光柵,通過將透明且折射率略微不同的第一層和第二層交替層疊來獲得所述 衍射光柵;以及中間層,其是透明的且具有比所述記錄層更大的厚度,所述記錄層與所 述中間層被交替層疊。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,提供了一種如下所述的制造光學(xué)記錄介質(zhì)的方法。
S卩,根據(jù)本發(fā)明的實施例的制造方法是一種制造光學(xué)記錄介質(zhì)的方法,在所述 光學(xué)記錄介質(zhì)中,記錄層與中間層被交替層疊,所述方法包括以下步驟制造包括衍射 光柵的記錄層,通過多次將透明且折射率略微不同的第一材料和第二材料交替地層疊成 為預(yù)定厚度,來提供具有預(yù)定光柵間距的所述衍射光柵;并且制造所述中間層,所述中 間層透明且具有比所述記錄層更大的厚度。根據(jù)本發(fā)明的實施例,提供了一種如下所述的記錄方法。S卩,該記錄方法用于根據(jù)記錄信息在光學(xué)記錄介質(zhì)上記錄刪除標(biāo)記,包括以下 步驟根據(jù)所述記錄信息發(fā)出激光束,使得所述激光束的焦點(diǎn)位置與所述光學(xué)記錄介質(zhì) 的作為記錄目標(biāo)的記錄層一致,并且使作為所述記錄目標(biāo)的所述記錄層上的折射率分布 平坦化,其中,所述光學(xué)記錄介質(zhì)是通過將所述記錄層和中間層交替層疊而構(gòu)成的,所 述記錄層包括通過將透明且折射率彼此略有不同的第一層和第二層交替層疊而提供的具 有預(yù)定光柵間距的衍射光柵,所述中間層是透明的且具有比所述記錄層更大的厚度。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,提供了一種如下所述的再現(xiàn)方法。S卩,該用于光學(xué)記錄介質(zhì)的再現(xiàn)方法包括以下步驟向所述光學(xué)記錄介質(zhì)發(fā) 出激光束,使得所述激光束被聚焦在所述光學(xué)記錄介質(zhì)的作為再現(xiàn)目標(biāo)的記錄層上,其 中,在所述光學(xué)記錄介質(zhì)處,在所述光學(xué)記錄介質(zhì)的所述記錄層上形成有與記錄信息對 應(yīng)的刪除標(biāo)記,所述光學(xué)記錄介質(zhì)是通過將所述記錄層和中間層交替層疊而構(gòu)成的,所 述記錄層包括通過將透明且折射率彼此略有不同的第一層和第二層交替層疊而提供的具 有預(yù)定光柵間距的衍射光柵,所述中間層是透明的且具有比所述記錄層更大的厚度;對 在發(fā)出激光束步驟發(fā)出的所述激光束的反射光進(jìn)行檢測;并且基于在檢測反射光步驟 對所述反射光的檢測結(jié)果,來對在作為所述再現(xiàn)目標(biāo)的所述記錄層上記錄的信息進(jìn)行再 現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的實施例的光學(xué)記錄介質(zhì)設(shè)置有記錄層,所述記錄層包括通過預(yù)先 交替地層疊透明且折射率彼此略微不同的第一層和第二層而形成的衍射光柵。因此,可 以省略在背景技術(shù)的被動型微全息圖系統(tǒng)中用于形成記錄層的初始化處理。根據(jù)本發(fā)明,可以省略在背景技術(shù)的被動型微全息圖系統(tǒng)中用于形成記錄層 (衍射光柵)的初始化處理,由此可縮短在記錄開始之前的時間。此外,因為去除了初始化處理,故可以解決在背景技術(shù)的被動型微全息圖系統(tǒng) 中與初始化光的能量及區(qū)塊層的記錄靈敏度相關(guān)的問題。根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)采用被動型微全息圖系統(tǒng)時,可以解決背景技術(shù)中存在的問 題,由此進(jìn)一步提高使用被動型微全息圖系統(tǒng)的多層記錄介質(zhì)(大容量記錄介質(zhì))的可行 性。此外,利用根據(jù)本發(fā)明的實施例的記錄方法及再現(xiàn)方法,可以執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明 的實施例的對光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄及再現(xiàn)。參考以下對如附圖所示的本發(fā)明的優(yōu)選實施例的詳細(xì)描述,本發(fā)明的上述及其 他目的、特征及優(yōu)點(diǎn)將變的更加清楚。
圖1是示出根據(jù)本實施例的光學(xué)記錄介質(zhì)的剖面結(jié)構(gòu)圖2是示出形成在根據(jù)本實施例的光學(xué)記錄介質(zhì)上的記錄層的剖面結(jié)構(gòu)的視 圖;圖3A及圖3B是用于說明要在主動型微全息圖系統(tǒng)中記錄的微全息圖(記錄標(biāo) 記)的視圖;圖4A及圖4B是用于說明微全息圖記錄標(biāo)記的衍射效率的視圖;圖5A及圖5B是用于說明刪除標(biāo)記的視圖;圖6A至圖6F是示出當(dāng)利用具有不同光強(qiáng)的激光束來執(zhí)行記錄時刪除標(biāo)記與其 再現(xiàn)信號之間的比較的視圖;圖7A至圖7D是用于說明制造根據(jù)本實施例的光學(xué)記錄介質(zhì)的第一方法的視 圖;圖8A及圖8B是說明制造記錄層的方法的一個示例的視圖;圖9A至圖9E是用于說明制造根據(jù)本實施例的光學(xué)記錄介質(zhì)的第二方法的視 圖;圖10是用于說明根據(jù)本實施例的伺服控制方法的視圖;圖11是說明根據(jù)本實施例的記錄/再現(xiàn)設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的視圖;圖12是用于說明區(qū)塊記錄系統(tǒng)的視圖;圖13A及圖13B是用于說明微全息圖系統(tǒng)的視圖;并且圖14A及圖14B是用于說明被動型微全息圖系統(tǒng)的視圖。
具體實施例方式以下將描述本發(fā)明的最優(yōu)選的實施方式(以下稱為實施例)。按照以下述順序進(jìn)行描述。<1.根據(jù)實施例的光學(xué)記錄介質(zhì)>[1-1.光學(xué)記錄介質(zhì)的結(jié)構(gòu)][1-2.刪除標(biāo)記及再現(xiàn)信號]<2.制造光學(xué)記錄介質(zhì)的方法><3.根據(jù)實施例的光學(xué)記錄介質(zhì)的效果><4.伺服控制><5.記錄/再現(xiàn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)><6.改變示例><1.根據(jù)實施例的光學(xué)記錄介質(zhì)>[1-1.光學(xué)記錄介質(zhì)的結(jié)構(gòu)]圖1是示出作為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的光學(xué)記錄介質(zhì)的被動型記錄介質(zhì)1的 剖面結(jié)構(gòu)圖。首先,假定根據(jù)本實施例的被動型記錄介質(zhì)1是盤狀記錄介質(zhì),并且向旋轉(zhuǎn)的 被動型記錄介質(zhì)1發(fā)出激光束以在其上記錄標(biāo)記(信息)。此外,通過向旋轉(zhuǎn)的被動型記 錄介質(zhì)1發(fā)出激光束來對記錄信息進(jìn)行再現(xiàn)。如圖1所示,從上層側(cè)開始,覆層2及選擇反射膜3按順序形成在根據(jù)本實施例 的被動型記錄介質(zhì)1上。中間層4及記錄層5在選擇反射膜3下方被交替反復(fù)地層疊。
本說明書中的“上層側(cè)”意指當(dāng)來自記錄/再現(xiàn)設(shè)備側(cè)的激光束(如下所述)入 射的表面是上表面的情況下的上層側(cè)。覆層2由諸如聚碳酸酯或丙烯酸樹脂之類的樹脂制成,并且如圖1所示,其下表 面?zhèn)缺辉O(shè)置為凹凸剖面形狀,以形成用于導(dǎo)引記錄/再現(xiàn)位置的導(dǎo)溝(race)。形成連續(xù)槽或空洞陣列作為上述導(dǎo)溝。例如當(dāng)導(dǎo)溝是槽時,槽被形成為周期性 地蜿蜒,由此可基于與蜿蜒相關(guān)的周期性信息來對位置信息(半徑位置信息及轉(zhuǎn)角信息 等)進(jìn)行記錄。例如利用形成有上述導(dǎo)溝的模具(凹凸形狀),通過注模成型來形成覆層2。選擇反射膜3被沉積在形成有導(dǎo)溝的覆層2的下表面?zhèn)取T趨^(qū)塊記錄系統(tǒng)中,除了用于在作為記錄層的區(qū)塊層上記錄標(biāo)記的記錄光(第 一激光束)之外,還基于上述導(dǎo)溝發(fā)出伺服光(第二激光束)以獲得尋軌及聚焦的誤差信號。此時,如果伺服光到達(dá)記錄層,則存在標(biāo)記記錄受到不利影響的風(fēng)險。為此, 需要選擇性地反射伺服光并透射記錄光的反射膜。在背景技術(shù)中,在區(qū)塊記錄系統(tǒng)中使用具有不同波長的激光束作為記錄光及伺 服光,因此,使用具有波長選擇性以對具有與伺服光相同波帶的光進(jìn)行反射并對具有其 他波長的光進(jìn)行透射的選擇反射膜作為選擇反射膜3。在根據(jù)本實施例的被動型記錄介質(zhì)1中,在選擇反射膜3的下層側(cè)形成有包括中 間層4及記錄層5的交替層。換言之,中間層4及記錄層5在選擇反射膜3的下層側(cè)以 此順序被交替層疊。為了便于說明,圖1示出了五個記錄層5 (六個中間層4)被形成在比選擇反射膜 3更低的層(與背景技術(shù)中的區(qū)塊層102對應(yīng)的層)上的情況。但是,實際上大約形成有 數(shù)十個(例如,約20個)記錄層5以確保較大的記錄容量。中間層4由具有透光性的透明材料制成。中間層4的材料的示例是UV固化樹脂。此外,記錄層5成為其中透明且具有折射率略微不同的第一層及第二層被交替 地層疊達(dá)到預(yù)定厚度的層。圖2是示出記錄層5的剖視結(jié)構(gòu)視圖。在圖2中,通過交替層疊設(shè)定有第一折射率的第一折射率設(shè)定層5A以及設(shè)定有 與第一折射率略微不同的第二折射率的第二折射率設(shè)定層5B來獲得記錄層5。第一折射 率設(shè)定層5A與第二折射率設(shè)定層5B的形成間距P恒定。換言之,第一折射率設(shè)定層5A 與第二折射率設(shè)定層5B具有相同的層厚。第一折射率設(shè)定層5A的折射率被設(shè)定為與圖1所示的中間層4的折射率不同的 值。另一方面,第二折射率設(shè)定層5B的折射率被設(shè)定為與中間層4的折射率相同的值。具體而言,在本示例中,中間層4及第二折射率設(shè)定層5B的折射率例如被設(shè)定 為1.50。相反,第一折射率設(shè)定層5A的折射率例如被設(shè)定為1.52。因此,在此情況下, 在記錄層5中,第一折射率設(shè)定層5A與第二折射率設(shè)定層5B之間的折射率差(Δη)變 為 0.02。當(dāng)如上設(shè)定各層的折射率并且選擇反射膜3的下層側(cè)是區(qū)塊層時,就圖1所示的整個被動型記錄介質(zhì)1而言,僅區(qū)塊層中的記錄層5中的第一折射率設(shè)定層5A的折射率 為1.52,而其他部分的折射率均為1.50。記錄層5具有如下結(jié)構(gòu),使得折射率略微不同的第一折射率設(shè)定層5A與第二折 射率設(shè)定層5B以預(yù)定間距P被交替層疊。因為該結(jié)構(gòu),記錄層5起衍射光柵的作用。 具體而言,當(dāng)激光束被發(fā)出從而聚焦在記錄層5上時,記錄層5起反射器的作用。在本實施例中,假定將在記錄層5中第一折射率設(shè)定層5A和第二折射率設(shè)定層 5B的形成間距P(即,衍射光柵的光柵間距P)以及記錄層5的厚度tr設(shè)定為與在背景技 術(shù)的主動型微全息圖系統(tǒng)中的微全息圖(衍射光柵)對應(yīng)的數(shù)值。圖3A及圖3B是用于說明要在主動型微全息圖系統(tǒng)中記錄的微全息圖(記錄標(biāo) 記)的視圖。圖3A示出了微全息圖記錄標(biāo)記的圖案,而圖3B示出了折射率的分布(強(qiáng) 度分布)。當(dāng)通過主動型微全息圖系統(tǒng)記錄標(biāo)記時,圖3A所示的記錄標(biāo)記的寬度w由作為 記錄光的輸出端的物鏡的NA以及記錄光的波長λ來決定。具體而言,寬度w表示如 下。w=A /NA申請人:對物鏡的NA被設(shè)定為0.85并且波長λ被設(shè)定為400nm的主動型微全息 圖系統(tǒng)進(jìn)行了試驗。這些數(shù)值與當(dāng)前BD (藍(lán)光盤)系統(tǒng)的數(shù)值大致相同。由于對NA及λ的上述設(shè)定,在背景技術(shù)的主動型微全息圖系統(tǒng)中,記錄標(biāo)記 的寬度w被設(shè)定為約0.47 μ m。在主動型微全息圖系統(tǒng)中,被形成為記錄標(biāo)記的衍射光柵的折射率分布如圖3B 所示。通過以下公式獲得了圖3B中所示的記錄標(biāo)記沿深度方向的長度L(以下稱為標(biāo) 記深度L)。L = 4 λ η/ΝΑ4在上述公式中,η表示形成有記錄標(biāo)記的區(qū)塊層的折射率。在背景技術(shù)的主動型微全息圖系統(tǒng)中,區(qū)塊層的折射率η被設(shè)定約為1.50,由此 在背景技術(shù)的主動型微全息圖系統(tǒng)中,標(biāo)記深度L約為3.3 μ m。通過以下公式獲得在圖3B中由“間距”示出的記錄標(biāo)記的光柵間距。間距=λ/2η因此,根據(jù)上述在背景技術(shù)的主動型微全息圖系統(tǒng)中設(shè)定的λ = 400nm并且η =1.50的條件,光柵間距變?yōu)榧s0.13 μ m。在背景技術(shù)的主動型微全息圖系統(tǒng)中,記錄標(biāo)記(衍射光柵)的光柵間距約為 0.13 μ m。因此,在根據(jù)本實施例的被動型記錄介質(zhì)1中,在記錄層5中,第一折射率設(shè) 定層5A與第二折射率設(shè)定層5B的形成間距P (即,第一折射率設(shè)定層5A及第二折射率 設(shè)定層5B的厚度)也被設(shè)定為0.13 μ m。此時,因為背景技術(shù)的微全息圖記錄標(biāo)記的標(biāo)記深度L約為3.3 μ m,故記錄層5 中的層數(shù)可以約為26(3.3μιη/0.13μιη)。例如,在本實施例中,記錄層5中層的數(shù)量為 26,由此記錄層5的厚度tr約為3.38 μ m。記錄層5中層的數(shù)量以及記錄層5的厚度tr會影響再現(xiàn)信號的強(qiáng)度,并且同時限
8制記錄標(biāo)記(刪除標(biāo)記)的深度方向。換言之,當(dāng)出現(xiàn)層間串?dāng)_時,有時會希望減少記 錄層5中層的數(shù)量及其厚度tr。圖4A及圖4B是用于說明微全息圖記錄標(biāo)記的衍射效率的視圖。圖4A示出了 物鏡的NA(數(shù)值孔徑)與衍射效率(η)之間的關(guān)系,而圖4Β示出了折射率差Δη與衍 射效率η之間的關(guān)系。圖4Α示出了當(dāng)Δη = 0.02并且區(qū)塊層折射率=1.55時的結(jié)果,而圖4Β示出了 當(dāng)NA = 0.55并且λ = 405nm時的結(jié)果。如圖4A所示,衍射效率η與NA成反向關(guān)系。應(yīng)當(dāng)注意,如圖4Β所示,衍射效率η與衍射光柵中的折射率差Δη成正向關(guān) 系。在采用被動型微全息圖系統(tǒng)的示例中,如記錄層5的衍射光柵的較大的衍射效 率意味著存在激光束難以到達(dá)形成在下側(cè)的記錄層5的風(fēng)險。因此,在本實施例中,記錄層5中第一折射率設(shè)定層5Α與第二折射率設(shè)定層5Β 之間的折射率差Δη被設(shè)定的極小。當(dāng)記錄層5中各層之間的折射率差Δη被設(shè)定得極小時,被動型微全息圖系統(tǒng)就 記錄層數(shù)量的增大而言是有利的。將證實上述說明。在主動型微全息圖系統(tǒng)中,因為兩個光束被會聚并且形成作 為記錄標(biāo)記的衍射光柵,所以,向被形成為使得在再現(xiàn)時(根據(jù)布拉格定律(Bragg’ s law))產(chǎn)生衍射光(反射光)的衍射光柵發(fā)出與記錄時發(fā)出的光具有相同入射角的光。相反,在如本示例通過層疊形成的衍射光柵中,其布拉格選擇性與通過主動型 微全息圖系統(tǒng)形成的衍射光柵相比而言較弱。因此,在被動型微全息圖系統(tǒng)中,如上所 述,當(dāng)折射率差Δη較大時,存在激光束難以到達(dá)形成在下層側(cè)的記錄層5的風(fēng)險。返回圖1進(jìn)行描述。在根據(jù)本實施例的被動型記錄介質(zhì)1中,中間層4被插入在記錄層5與記錄層5 之間。在本實施例中,中間層4的厚度被設(shè)定為10 μ m或更大。由此避免了各記錄層 5之間的串?dāng)_。具體在本示例中,中間層4的厚度為ΙΟμιη。[1-2.刪除標(biāo)記及再現(xiàn)信號]激光束向根據(jù)本實施例的被動型記錄介質(zhì)1發(fā)出,使得激光束被會聚在作為記 錄目標(biāo)的記錄層5上。因此,刪除標(biāo)記被記錄在該記錄層5上。圖5Α及圖5Β是用于說明通過發(fā)出激光束在記錄層5上形成刪除標(biāo)記的視圖。圖5Α是示出當(dāng)激光束在ON狀態(tài)與OFF狀態(tài)之間被切換以向記錄層5斷續(xù)發(fā)射 時記錄層5的狀態(tài)的視圖。圖5B示出了通過持?jǐn)嗬m(xù)發(fā)射激光束在記錄層5上形成的刪除 標(biāo)記形成部分(圖5A中的箭頭A)及刪除標(biāo)記未形成部分(圖5A中的箭頭B)上的折射 率分布。在圖5A及圖5B中,當(dāng)激光束被聚焦在要照射的記錄層5上并且激光束會聚部分 被加熱至較高溫度時,第一折射率設(shè)定層5A與第二折射率設(shè)定層5B發(fā)生混合。因此, 記錄層5上的折射率分布平坦化(planarized)。具體而言,在激光束會聚部分中,第一折射率設(shè)定層5A的第一折射率(η = 1.52)及第二折射率設(shè)定層5Β的折射率(η = 1.50)改 變?yōu)楸舜私咏R虼?,激光束會聚部分上的折射率改變至其中間值(η = 1.51)。在折射率分布平坦化的部分上,反射率比記錄層5的其他部分(具有折射率差 Δη的部分)減少更多。因此,所謂刪除標(biāo)記被形成在激光束會聚部分上。此時,通過發(fā)出激光束使折射率分布平坦化,由此成為圖5Β右側(cè)所示記錄部分 的折射率分布(圖5Α中部分B)中所示的所需要的沿深度方向的分布。具體而言,折射 率分布被平坦化,使得峰值處于激光束會聚位置附近。為了便于說明,圖5Β僅示出了沿深度方向的分布,但類似地,在焦點(diǎn)位置周圍 在記錄方向(光束移動方向)上也會產(chǎn)生分布。在圖5Β中,刪除標(biāo)記的分布(上述平坦化部分)被計算作為與激光束的光強(qiáng)平 方成正比。通過向記錄層5照射激光束來形成上述刪除標(biāo)記。以此方式形成的刪除標(biāo)記的形成程度隨著所照射的激光束的光強(qiáng)(功率)而變 化。圖6Α至圖6F是示出當(dāng)通過利用具有不同光強(qiáng)的激光束來執(zhí)行記錄時刪除標(biāo)記 與其再現(xiàn)信號之間的對比的視圖。左側(cè)的圖6Α至圖6C示出了當(dāng)以特定光強(qiáng)α執(zhí)行記錄時的結(jié)果,而右側(cè)的圖6D 至圖6F示出了當(dāng)以比光強(qiáng)α更強(qiáng)的光強(qiáng)β執(zhí)行記錄時的結(jié)果。圖6Α及圖6D示出了形成刪除標(biāo)記的狀態(tài),而圖6Β及圖6Ε示出了所記錄的刪 除標(biāo)記的再現(xiàn)信號的眼圖(eye pattern)。圖6C及圖6F示出了再現(xiàn)信號波形。當(dāng)激光束的光強(qiáng)變得更強(qiáng)時,圖5B所示的平坦化部分上的分布的基部趨于陡 峭。換言之,如果在利用光強(qiáng)α執(zhí)行記錄時獲得圖5B所示平坦化部分上的分布,則當(dāng) 利用更大的光強(qiáng)β執(zhí)行記錄時,分布的基部的傾斜會比圖5Β所示的情況更陡峭。為此,當(dāng)將圖6Α與圖6D進(jìn)行比較時,相較于利用光強(qiáng)α記錄的圖6Α中的刪 除標(biāo)記的邊緣部分,利用更大光強(qiáng)β記錄的圖6D中的刪除標(biāo)記的邊緣部分更為清晰。隨著光強(qiáng)變的更強(qiáng),可形成更清楚的刪除標(biāo)記。因此,當(dāng)光強(qiáng)更強(qiáng)時,可以獲 得更佳的再現(xiàn)信號。具體而言,在圖6Ε(利用光強(qiáng)β執(zhí)行記錄)中,眼圖比圖6Β (禾Ij用光強(qiáng)α執(zhí)行 記錄)中的更清晰。當(dāng)將圖6C及圖6F中的再現(xiàn)信號波形進(jìn)行比較時,在利用光強(qiáng)β執(zhí)行記錄的圖 6F中獲得其振幅根據(jù)所需要的中心水平(center level)而變大和變小的波形。換言之,可 獲得比圖6C中的情況更適于二進(jìn)制化(binarizing)的圖6F中的更佳的波形。<2.制造光學(xué)記錄介質(zhì)的方法>以下描述制造圖1所示被動型記錄介質(zhì)1的方法。圖7A至圖7D是用于說明第一制造方法的視圖。首先,當(dāng)制造被動型記錄介質(zhì)1時,在制造覆層2的步驟中,如上所述利用模 具,通過注模成型來形成在其一個表面上形成有導(dǎo)溝的覆層2。然后,在沉積反射膜的步驟中,例如通過濺射或真空蒸發(fā)來在形成有導(dǎo)溝的覆 層2的表面上沉積選擇反射膜3 (圖7A)。
如圖7B所示,在將選擇反射膜3沉積在覆層2上之后,將中間層4層疊在選擇 反射膜3上。在此情況下,在層疊中間層4的步驟中,在以UV固化樹脂作為中間層4 的情況下旋涂選擇反射膜3。隨后,發(fā)出紫外線,以使UV固化樹脂固化,并且形成中間 層4。在層積中間層4之后,如圖7C所示,在形成記錄層的步驟中,以預(yù)定次數(shù)在中 間層4上交替層疊第一折射率設(shè)定層5A和第二折射率設(shè)定層5B。為了便于繪制,圖7C 示出了記錄層5包括五層的情況(三個第一折射率設(shè)定層5A以及兩個第二折射率設(shè)定層 5B)。但是,從以上描述可以理解,在本示例中要在記錄層5中形成的層的數(shù)量實際約為 26。根據(jù)以上描述,在本示例中,將第一折射率設(shè)定層5A及第二折射率設(shè)定層5B 的厚度設(shè)定為相對較薄的約0.13μιη。在此情況下,作為層疊相對較薄的第一折射率設(shè)定 層5Α及第二折射率設(shè)定層5Β的有利的方法,在形成記錄層的步驟中采用圖8Α及圖8Β 所示的層疊方法。在此情況下,在形成記錄層的步驟中,利用圖8Α所示的真空室6,通過所謂真 空沉積法來層疊第一折射率設(shè)定層5Α及第二折射率設(shè)定層5Β。具體而言,在此情況 下,通過濺射法來層疊第一折射率設(shè)定層5Α及第二折射率設(shè)定層5Β。如圖所示,將轉(zhuǎn)盤7設(shè)置在真空室6中,并且將層疊有中間層4的多個層疊盤9 設(shè)置在轉(zhuǎn)盤7上。圖8Β示出了將多個層疊盤9設(shè)置在轉(zhuǎn)盤7上的狀態(tài),但如圖8Β所示,在此情 況下,四個層疊盤9被設(shè)置在轉(zhuǎn)盤7上,使得層疊盤9彼此充分分離以使各布置位置不會重疊。返回圖8Α,作為第一折射率設(shè)定層5Α的形成材料的第一靶體8-1以及作為第二 折射率設(shè)定層5Β的形成材料的第二靶體8-2被布置在真空室6中與設(shè)置在轉(zhuǎn)盤7上的層 疊盤9相對的位置處。如圖所示,在本示例中,第一靶體8-1的折射率η是1.52,而第二靶體8_2的折 射率η是1.50。為了準(zhǔn)確地控制上述微小的折射率差異,在本示例中,如下選擇第一靶體8-1 及第二靶體8-2的材料。例如,在光纖領(lǐng)域,應(yīng)使芯體及覆層具有百分之幾的折射率差異以傳播被限制 在光纖路徑內(nèi)的光。為此,使用硅玻璃作為芯體及覆層的基材,將Ge(鍺)或P(磷)添 加至芯體以提高折射率,并將B (硼)或F (氟)添加至覆層以降低折射率。隨后,在本示例中,將Ge或P添加至作為第一靶體8-1 (第一折射率設(shè)定層5Α) 的硅玻璃,并將B或F添加至作為第二靶體8-2(第二折射率設(shè)定層5Β)的硅玻璃。以 此方式,使用其折射率被精確控制為預(yù)定值的材料。在此情況下,以下述方式將各層沉積在層疊盤9上。假定向真空室6充入諸如氬氣的惰性氣體。在此情況下,轉(zhuǎn)盤7旋轉(zhuǎn),并且目 標(biāo)層疊盤9被布置在與第一靶體8-1相對的位置,并且將DC高壓施加在目標(biāo)層疊盤9與 第一靶體8-1之間。由此,諸如第一靶體8-1的材料附著至目標(biāo)層疊盤9,由此層疊第一 折射率設(shè)定層5Α。
此外,在后續(xù)步驟中,轉(zhuǎn)盤7旋轉(zhuǎn),并且轉(zhuǎn)盤7上的其余層疊盤9被相繼布置在 與第一靶體8-1相對的位置,并且向其施加電壓。由此,將第一折射率設(shè)定層5A沉積在
層疊盤9上。在將第一折射率設(shè)定層5A層疊在轉(zhuǎn)盤7上的全部層疊盤9上之后,轉(zhuǎn)盤7旋轉(zhuǎn), 使得各層疊盤9被依次布置在與第二靶體8-2相對的位置處,并且同時向其施加電壓。由 此,允許諸如第二靶體8-2的材料附著至各個層疊盤9,由此層疊第二折射率設(shè)定層5B。以預(yù)定次數(shù)交替重復(fù)地層疊諸如第一靶體8-1及第二靶體8-2的材料。由此, 形成(制造)了層疊有所需數(shù)量的第一折射率設(shè)定層5A及第二折射率設(shè)定層5B的記錄 層5。返回參考圖7A至圖7D,在執(zhí)行了圖7C中的記錄層形成步驟之后,如圖7D所 示,通過與參考圖7B描述的類似的方法來在記錄層5上層疊中間層4。盡管圖中未示出,但在圖7D中的中間層層疊步驟之后,以預(yù)定次數(shù)交替地重復(fù) 記錄層形成步驟及中間層形成步驟。因此,如圖1所示,制造出交替地層疊有所需數(shù)量 的中間層4及記錄層5的被動型記錄介質(zhì)1。上述示例使用硅玻璃作為第一折射率設(shè)定層5A及第二折射率設(shè)定層5B的基 材,但這僅是可實現(xiàn)材料中的一個示例,因此也可使用其他材料。圖9A至圖9E是示出針對將樹脂材料用作第一折射率設(shè)定層5A及第二折射率設(shè) 定層5B的材料的情況的制造方法(第二制造方法)的視圖。在此情況下,圖9A所示的制造覆層2以及反射膜沉積步驟與圖7A類似。此 外,圖9B所示的中間層層疊步驟與圖7B類似。在此情況下,在圖9C中所示的記錄層形成步驟中,以預(yù)定次數(shù)通過旋涂來交替 地層疊作為樹脂材料的第一折射率設(shè)定層5A及第二折射率設(shè)定層5B。具體而言,對中 間層4旋涂具有作為第一折射率設(shè)定層5A的折射率的UV固化樹脂,然后向其照射紫外 線。此外,對層疊的第一折射率設(shè)定層5A類似地旋涂具有作為第二折射率設(shè)定層5B的 折射率的UV固化樹脂,然后向其照射紫外線。通過以預(yù)定次數(shù)旋涂并照射紫外線來重 復(fù)地層疊第一折射率設(shè)定層5A及第二折射率設(shè)定層5B,由此形成具有預(yù)定層數(shù)的記錄 層5。在以此方式形成記錄層5之后,執(zhí)行中間層層疊步驟,由此將中間層4層疊在記 錄層5上(圖9D)。隨后,根據(jù)與圖9C中的方法類似的方法來執(zhí)行記錄層形成步驟,由 此在中間層4上形成記錄層5 (圖9E)。以預(yù)定次數(shù)重復(fù)中間層層疊步驟以及記錄層形成步驟,由此制造圖1所示的被 動型記錄介質(zhì)1。<3.根據(jù)本實施例的光學(xué)記錄介質(zhì)的效果>如上所述,根據(jù)本實施例的被動型記錄介質(zhì)1設(shè)置有利用衍射光柵的記錄層, 所述衍射光柵通過預(yù)先交替地層疊具有略微不同折射率且透明的第一及第二層而形成。 因此,可以省略在背景技術(shù)的被動型微全息圖系統(tǒng)中執(zhí)行的用于形成記錄層的初始化處理。當(dāng)可以省略用于形成記錄層(衍射光柵)的初始化處理時,可以極大地縮短到記 錄開始之前所需的時間。
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省略初始化步驟可解決在背景技術(shù)的被動型微全息圖系統(tǒng)中與初始化光的能量 及區(qū)塊層的記錄靈敏度相關(guān)的問題。利用根據(jù)本實施例的被動型記錄介質(zhì)1,可解決背景技術(shù)的被動型微全息圖系統(tǒng) 中存在的問題,由此可進(jìn)一步提高利用被動型微全息圖系統(tǒng)的多層記錄介質(zhì)(大容量記 錄介質(zhì))的可行性。<4.伺服控制>以下參考圖10來描述利用根據(jù)本實施例的被動型記錄介質(zhì)1進(jìn)行記錄/再現(xiàn)時 的伺服控制。在圖10中,在區(qū)塊記錄系統(tǒng)中,如上所述,向作為記錄層的區(qū)塊層分別發(fā)出用 于記錄標(biāo)記的記錄光(第一激光束)以及用于基于導(dǎo)溝獲得尋軌及聚焦的誤差信號的伺服 光(第二激光束)。如下所述,經(jīng)由共用物鏡向被動型記錄介質(zhì)1發(fā)出第一激光束及第二激光束。在被動型記錄介質(zhì)1中,作為用于記錄刪除標(biāo)記的目標(biāo)位置的記錄層5僅是被賦 予折射率差Δη并且其中并未通過空洞或槽形成導(dǎo)溝的層。為此,在尚未形成刪除標(biāo)記 進(jìn)行記錄時,并不執(zhí)行利用第一激光束的尋軌伺服操作。著眼于此,通過使用第二激光束來執(zhí)行記錄時的尋軌伺服操作。換言之,基于 聚焦在選擇反射膜3上的第二激光束的反射光而生成尋軌誤差信號,并且基于尋軌誤差 信號來控制物鏡沿尋軌方向的位置。另一方面,在進(jìn)行記錄時,通過使用第一激光束來執(zhí)行聚焦伺服操作。換言之,第一激光束的反射光的強(qiáng)度在第一激光束被聚焦在記錄層5上的狀態(tài) 與第一激光束被聚焦在除記錄層5之外的其他部分上的狀態(tài)之間存在不同。利用這一 點(diǎn),通過使用第一激光束的反射光來控制聚焦伺服。通過在從已經(jīng)記錄有刪除標(biāo)記的被動型記錄介質(zhì)1進(jìn)行再現(xiàn)時使用第一激光束 的反射光來執(zhí)行尋軌伺服及聚焦伺服兩者。換言之,可以省略在再現(xiàn)時發(fā)出第二激光
束ο根據(jù)以上描述,經(jīng)由共用物鏡向被動型記錄介質(zhì)1發(fā)出第一激光束及第二激光 束。因此,在記錄時,通過基于第二激光束的反射光控制物鏡的位置,來自動控制第一 激光束沿尋軌方向的點(diǎn)位置。換言之,基于尋軌誤差信號(基于第二激光束的反射光而 生成)來驅(qū)動共用物鏡。因此,基于第二激光束的反射光而執(zhí)行的尋軌伺服控制同樣地 作用于第一激光束側(cè)。應(yīng)當(dāng)注意,第一激光束的焦點(diǎn)位置與第二激光束的焦點(diǎn)位置需要沿聚焦方向彼 此不同。換言之,參考圖10可以理解,第二激光束的焦點(diǎn)位置應(yīng)當(dāng)與選擇反射膜3 — 致,使得可基于來自因?qū)隙纬砂纪剐蔚倪x擇反射膜3的反射光來合適地生成尋軌誤 差信號。另一方面,應(yīng)當(dāng)將第一激光束的焦點(diǎn)位置設(shè)定在作為用于記錄的目標(biāo)的記錄層 5上。當(dāng)考慮到以上情況時,應(yīng)當(dāng)沿聚焦方向獨(dú)立地控制第一激光束及第二激光束。通過在記錄及再現(xiàn)時使用第一激光束的反射光來控制在此情況下的第一激光束 的焦點(diǎn)。當(dāng)考慮到以上情況時,在本示例中,通過驅(qū)動共用物鏡來控制第一激光束的焦 點(diǎn)。通過分立地設(shè)置用于獨(dú)立地控制第二激光束的焦點(diǎn)位置的機(jī)構(gòu)并驅(qū)動該機(jī)構(gòu)(對應(yīng)于圖11中的第二激光聚焦機(jī)構(gòu)30)來控制第二激光束的焦點(diǎn)。對以上描述進(jìn)行總結(jié),可以下述方式來執(zhí)行根據(jù)本實施例的伺服控制。第一激光束側(cè)記錄時利用第一激光束的反射光,通過驅(qū)動物鏡來執(zhí)行聚焦伺服操作(利用 第二激光束的反射光,通過驅(qū)動物鏡來自動執(zhí)行尋軌伺服操作)。再現(xiàn)時利用第一激光束的反射光,通過驅(qū)動物鏡來執(zhí)行聚焦伺服操作及尋軌 伺服操作兩者。第二激光束側(cè)記錄時利用第二激光束的反射光,通過驅(qū)動第二激光聚焦機(jī)構(gòu)來執(zhí)行聚焦伺 服操作,并且利用第二激光束的反射光,通過驅(qū)動物鏡來執(zhí)行尋軌伺服操作。再現(xiàn)時可以無需發(fā)射第二激光束。<5.記錄/再現(xiàn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)>圖11示出了用于對圖1所示的被動型記錄介質(zhì)1進(jìn)行記錄及再現(xiàn)的記錄/再現(xiàn) 設(shè)備10的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。首先,通過圖中的主軸電動機(jī)(SPM) 39來驅(qū)動安裝至記錄/再現(xiàn)設(shè)備10的被動 型記錄介質(zhì)1使得其旋轉(zhuǎn)。記錄/再現(xiàn)設(shè)備10設(shè)置有光學(xué)拾取器OP,其向以上述方式被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的被動型 記錄介質(zhì)1照射第一激光束及第二激光束。光學(xué)拾取器OP包括第一激光器11及第二激光器25。第一激光器11是用于利 用刪除標(biāo)記來記錄信息并再現(xiàn)通過刪除標(biāo)記記錄的信息的第一激光束的光源。第二激光 器25是作為伺服光的第二激光束的光源。如上所述,第一激光束及第二激光束具有不同的波長。在本示例中,第一激光 束的波長約為400nm(所謂藍(lán)紫色激光束),而第二激光束的波長約為650nm(紅色激光 束)。光學(xué)拾取器OP包括用于第一激光束及第二激光束的作為被動型記錄介質(zhì)1的輸 出端的物鏡21。此外,光學(xué)拾取器OP還包括第一光電檢測器(圖中為PD-1) 24以及第二光電檢 測器(圖中為PD_2)33。第一光電檢測器24從被動型記錄介質(zhì)1接收第一激光束的反射 光。第二光電檢測器33從被動型記錄介質(zhì)1接收第二激光束的反射光。光學(xué)拾取器OP形成有光學(xué)系統(tǒng),其導(dǎo)引從第一激光器11向物鏡21發(fā)出的第一 激光束,并將從被動型記錄介質(zhì)1入射在物鏡21上的第一激光束的反射光導(dǎo)引至第一光 電檢測器24。具體而言,在從第一激光器11發(fā)出的第一激光束經(jīng)由準(zhǔn)直透鏡12被轉(zhuǎn)換為平行 光之后,并且其光軸通過反射鏡13被彎折90度使得平行光入射在偏振分束器14上。偏 振分束器14使從第一激光器11發(fā)出并經(jīng)由反射鏡13入射在其上的第一激光束透射。透射通過偏振分束器14的第一激光束穿過液晶器件15及四分之一波片16。設(shè)置液晶器件15以校正諸如彗形像差及像散之類的所謂軸外像差。穿過四分之一波片16的第一激光束入射在包括透鏡17及18的擴(kuò)束器上。在該 擴(kuò)束器中,透鏡17是可移動透鏡,而透鏡18是固定透鏡。當(dāng)圖中的透鏡驅(qū)動部分19向與第一激光束的光軸平行的方向驅(qū)動透鏡17時,可校正第一激光束的球面像差。通過擴(kuò)束器的第一激光束入射在分色鏡20上。分色鏡20使具有與第一激光束 相同波長帶的光透射,并反射具有其他波長的光。以此方式入射的第一激光束透射通過 分色鏡20。透射通過分色鏡20的第一激光束經(jīng)由物鏡21向被動型記錄介質(zhì)1發(fā)出。為物鏡21設(shè)置二軸機(jī)構(gòu)22。二軸機(jī)構(gòu)22保持物鏡21,使得物鏡21可沿聚焦 方向(接近/遠(yuǎn)離被動型記錄介質(zhì)1的方向)以及尋軌方向(與聚焦方向垂直的方向被 動型記錄介質(zhì)1的徑向)移動。當(dāng)從將在下文描述的第一激光聚焦伺服電路36及尋軌伺服電路37向聚焦線圈及 尋軌線圈施加驅(qū)動電流時,二軸機(jī)構(gòu)22使物鏡21沿聚焦方向及尋軌方向移動。當(dāng)?shù)谝患す馐陨鲜龇绞缴湎虮粍有陀涗浗橘|(zhì)1時,從被動型記錄介質(zhì)1獲得第 一激光束的反射光。第一激光束的反射光經(jīng)由物鏡21被導(dǎo)向分色鏡20,并透射通過分色 鏡20。在透射通過覆層分色鏡20的第一激光束的反射光穿過擴(kuò)束器中的透鏡18然后穿 過透鏡17之后,其經(jīng)由四分之一波片16及液晶器件15入射在偏振分束器14上。偏振方向被設(shè)定為,因四分之一波片16的作用以及被動型記錄介質(zhì)1的反射作 用,在入射在偏振分束器14上的第一激光束的反射光(返回光)與從第一激光器11 一側(cè) 入射在偏振分束器14上的第一激光束(出射光)之間相差90度。因此,以上方式入射 的第一激光束的反射光在偏振分束器14上被反射。在偏振分束器14上被反射的第一激光束的反射光經(jīng)由聚光透鏡23被會聚在第一 光電檢測器24的檢測表面上。在光學(xué)拾取器OP中,除了用于第一激光束的光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)之外,還形成有一 光學(xué)系統(tǒng)。該光學(xué)系統(tǒng)將從第二激光器25發(fā)出的第二激光束向物鏡21導(dǎo)引,并將從被 動型記錄介質(zhì)1入射在物鏡21上的第二激光束的反射光導(dǎo)引至第二光電檢測器33。如圖所示,在從第二激光器25發(fā)出的第二激光束經(jīng)由準(zhǔn)直透鏡26被轉(zhuǎn)換為平行 光之后,其入射在偏振分束器27上。偏振分束器27使經(jīng)由第二激光器25及準(zhǔn)直透鏡26 入射的第二激光束(出射光)透射。透射通過偏振分束器27的第二激光束經(jīng)由四分之一波片28入射在第二激光聚焦 透鏡29上。如圖所示,為第二激光聚焦透鏡29設(shè)置第二激光聚焦機(jī)構(gòu)30。第二激光聚焦機(jī) 構(gòu)30將第二激光聚焦透鏡29保持為可向與第二激光束的光軸平行的方向移動,并根據(jù)向 設(shè)置在機(jī)構(gòu)30中的聚焦線圈施加的驅(qū)動電流來驅(qū)動第二激光聚焦透鏡29。經(jīng)由第二激光聚焦透鏡29的第二激光束被會聚在與第二激光聚焦機(jī)構(gòu)30的驅(qū)動 狀態(tài)對應(yīng)的位置處。隨后,第二激光束經(jīng)由透鏡31被轉(zhuǎn)換為平行光,并入射在分色鏡20 上。如上所述,分色鏡20透射具有與第一激光束相同波長帶的光,并反射具有其他 波長的光。因此,第二激光束在分色鏡20上被反射,并如圖所示經(jīng)由物鏡21被射向被 動型記錄介質(zhì)1。通過向被動型記錄介質(zhì)1發(fā)出第二激光束而獲得的第二激光束的反射光經(jīng)由物鏡21在分色鏡20上被反射。反射光然后穿過透鏡31,第二激光聚焦透鏡29以及四分之 一波片28,并入射在偏振分束器27上。與第一激光束的情況類似,偏振方向被設(shè)定為因四分之一波片28的作用以及被 動型記錄介質(zhì)1的反射作用而在從被動型記錄介質(zhì)1一側(cè)入射的第二激光束的反射光(返 回光)與出射光之間存在90度的差異。因此,作為返回光的第二激光束的反射光在偏振 分束器27上被反射。在偏振分束器27上反射的第二激光束的反射光經(jīng)由聚光透鏡32被會聚在第二光 電檢測器33的檢測表面上。省略參考附圖的描述,但實際上記錄/再現(xiàn)設(shè)備10設(shè)置有用于驅(qū)動以使整個光 學(xué)拾取器OP向?qū)ぼ壏较蚧瑒拥幕瑒域?qū)動部分。利用滑動驅(qū)動部分對光學(xué)拾取器OP的驅(qū) 動可在較廣的范圍內(nèi)使激光束的發(fā)出位置進(jìn)行移動。此外,記錄/再現(xiàn)設(shè)備10還設(shè)置有第一激光矩陣電路34、第二激光矩陣電路 35、第一激光聚焦伺服電路36、尋軌伺服電路37、第二激光聚焦伺服電路38、控制器 40、記錄部分41以及再現(xiàn)部分42,并設(shè)置有光學(xué)拾取器OP及主軸電動機(jī)39。要在被動型記錄介質(zhì)1上記錄的數(shù)據(jù)(記錄數(shù)據(jù))被輸入記錄部分41。記錄部 分41向輸入記錄數(shù)據(jù)添加誤差校正碼,或?qū)ζ鋱?zhí)行預(yù)定的記錄調(diào)制編碼,由此獲得要被 實際記錄在被動型記錄介質(zhì)1上的作為“O”及“1”的二進(jìn)制數(shù)據(jù)串的記錄調(diào)制數(shù)據(jù) 串ο記錄部分41根據(jù)來自控制器40的指令,基于產(chǎn)生的記錄調(diào)制數(shù)據(jù)串來驅(qū)動第一 激光器11的光發(fā)射。此外,第一激光矩陣電路34還與從諸如第一光電檢測器24的多個光接收器件的 輸出電流相應(yīng)地具有電流電壓轉(zhuǎn)換電路以及矩陣運(yùn)算/放大電路等,并根據(jù)矩陣運(yùn)算處 理生成所需的信號。具體而言,第一激光矩陣電路34對應(yīng)于記錄調(diào)制數(shù)據(jù)串的再現(xiàn)信號產(chǎn)生高頻信 號(以下稱為再現(xiàn)信號RF),用于伺服控制的聚焦誤差信號FE以及尋軌誤差信號TE。在本示例中,基于第一激光束的反射光以及第二激光束的反射光,聚焦誤差信 號FE及尋軌誤差信號TE包括兩種類型。以下為了對其進(jìn)行區(qū)分,將通過第一激光矩陣 電路34產(chǎn)生的聚焦誤差信號FE稱為聚焦誤差信號FE-1,類似地將通過第一激光矩陣電 路34產(chǎn)生的尋軌誤差信號TE稱為尋軌誤差信號TE-I。向再現(xiàn)部分42供應(yīng)通過第一激光矩陣電路34產(chǎn)生的再現(xiàn)信號RF。此外,向第一激光聚焦伺服電路36供應(yīng)聚焦誤差信號FE-1,并向?qū)ぼ壦欧娐?37供應(yīng)尋軌誤差信號TE-I。再現(xiàn)部分42執(zhí)行用于恢復(fù)所記錄的數(shù)據(jù)的再現(xiàn)處理,例如對由第一激光矩陣電 路34產(chǎn)生的再現(xiàn)信號RF進(jìn)行的二進(jìn)制化處理、記錄調(diào)制碼解碼,以及誤差校正處理,由 此獲得記錄數(shù)據(jù)的再現(xiàn)數(shù)據(jù)。第一激光聚焦伺服電路36基于聚焦誤差信號FE-I產(chǎn)生聚焦伺服信號,并基于聚 焦伺服信號驅(qū)動二軸機(jī)構(gòu)22的聚焦線圈,由此控制第一激光束的聚焦伺服操作。第一激光聚焦伺服電路36在形成在被動型記錄介質(zhì)1上的記錄層5之間執(zhí)行跳 轉(zhuǎn)操作,或根據(jù)來自控制器40的命令為所需的記錄層5執(zhí)行聚焦伺服操作。
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第二激光矩陣電路35與來自諸如第二光電檢測器33的多個光接收器件的輸出電 流相對應(yīng)地具有電流電壓轉(zhuǎn)換電路以及矩陣運(yùn)算/放大電路等,并根據(jù)矩陣運(yùn)算處理而 產(chǎn)生所需的信號。具體而言,第二激光矩陣電路35為伺服控制產(chǎn)生聚焦誤差信號FE-2及尋軌誤差 信號TE-2。聚焦誤差信號FE-2被供應(yīng)至第二激光聚焦伺服電路38,并且尋軌誤差信號 TE-2被供應(yīng)至尋軌伺服電路37。第二激光聚焦伺服電路38基于聚焦誤差信號FE-2產(chǎn)生聚焦伺服信號,并基于聚 焦伺服信號來驅(qū)動第二激光聚焦機(jī)構(gòu)30,由此控制第二激光束的聚焦伺服操作。此時,第二激光聚焦伺服電路38根據(jù)來自控制器40的命令對形成在被動型記錄 介質(zhì)1上的選擇反射膜3 (導(dǎo)溝形成表面)執(zhí)行聚焦伺服操作。根據(jù)來自控制器40的命令,尋軌伺服電路37基于來自第一激光矩陣電路34的 尋軌誤差信號TE-I以及來自第二激光矩陣電路35的尋軌誤差信號TE-2而產(chǎn)生尋軌伺服 信號。尋軌伺服電路37基于尋軌伺服信號來驅(qū)動二軸機(jī)構(gòu)22的尋軌線圈。換言之,就 對物鏡21沿尋軌方向的位置控制而言,執(zhí)行基于第一激光束的反射光的尋軌伺服控制以 及基于第二激光束的反射光的尋軌伺服控制中的任一者??刂破?0包括具有存儲器(存儲裝置)的微型計算機(jī),例如CPU(中央處理器) 以及ROM (只讀存儲器)??刂破?0例如根據(jù)在ROM中儲存的程序來執(zhí)行控制及處理, 由此控制整個記錄/再現(xiàn)設(shè)備10。具體而言,在記錄時,控制器40命令第一激光聚焦伺服電路36將第一激光束會 聚在必要記錄層5上(即,對所需記錄層5上的聚焦伺服操作進(jìn)行控制的情況下),然后 命令記錄部分41執(zhí)行記錄。因此,控制器40允許記錄部分41根據(jù)記錄數(shù)據(jù)在記錄層5 上形成刪除標(biāo)記。換言之,通過形成刪除標(biāo)記來執(zhí)行信息記錄操作。如上所述,應(yīng)基于第二激光束的反射光來執(zhí)行記錄時的尋軌伺服控制。為此, 控制器40命令尋軌伺服電路37在記錄時基于尋軌誤差信號TE-2進(jìn)行尋軌伺服控制。在記錄時,控制器40命令第二激光聚焦伺服電路38進(jìn)行聚焦伺服控制。另一方面,在再現(xiàn)時,控制器40命令第一激光聚焦伺服電路36將第一激光束聚 焦在記錄層5上,在記錄層5上記錄有要再現(xiàn)的數(shù)據(jù)。換言之,在記錄層5上控制與第 一激光束相關(guān)的聚焦伺服操作??刂破?0命令尋軌伺服電路37在再現(xiàn)時基于尋軌誤差信號TE_1來控制尋軌伺 服操作。在再現(xiàn)時,如上所述,無需執(zhí)行基于第二激光束的反射光的伺服控制。但是, 例如當(dāng)在基于通過溝槽的擺動(wobbling)而記錄的信息來檢測再現(xiàn)時的位置信息或者檢 測通過空洞串而記錄的位置信息時,可在再現(xiàn)時對導(dǎo)溝形成表面(選擇反射膜3)執(zhí)行對 第二激光束的伺服控制。<6.改變示例>以上描述了本發(fā)明的實施例,但本發(fā)明并不限于上述具體示例。例如,對于通過利用UV固化樹脂經(jīng)旋涂而形成中間層4的情況描述了制造光學(xué) 記錄介質(zhì)的方法,但也可使用所謂HPSA(片狀UV固化PSA:壓感粘合材料)作為中間層4。也可以使用光固化樹脂或熱固化樹脂等作為中間層4。以上描述了使用UV固化樹脂作為記錄層5的樹脂材料的示例,但樹脂材料并不 限于UV固化樹脂,也可使用光固化樹脂。除了光固化樹脂,還可使用熱固樹脂。作為記錄層5的形成材料,可以使用光聚樹脂、光透明樹脂或高性能工程塑料 材料等。制造光學(xué)記錄介質(zhì)的方法并不限于實施例中描述的方法。一個示例是制造光學(xué)記錄介質(zhì)的方法,其中預(yù)先形成片狀記錄層5,并且將片狀 記錄層5夾置在上述HPSA之間。具體而言,HPSA被布置在選擇反射膜3上,片狀記錄 層5被布置在其上,向其照射(添附)紫外線,布置HPSA,在其上布置片狀記錄層5, 向其照射(添附)紫外線,如此重復(fù)。由此制造被動型記錄介質(zhì)1。利用上述制造方法,片材料被層疊,由此制造被動型記錄介質(zhì)1,并可進(jìn)一步簡 化制造步驟。此外,構(gòu)成被動型記錄介質(zhì)1的各層的厚度并不限于上述數(shù)值,厚度可根據(jù)實 際實施例進(jìn)行適當(dāng)?shù)馗淖?。記錄?中各層的折射率n,折射率差Δη,以及中間層4的折射率并不限于上 述數(shù)值??筛鶕?jù)實際實施例對其進(jìn)行適當(dāng)改變。以上描述了將導(dǎo)溝形成在光學(xué)記錄介質(zhì)上作為能夠?qū)б涗?及再現(xiàn))位置的結(jié) 構(gòu)的情況,但除了上述導(dǎo)溝之外,還可以將標(biāo)記記錄在相位變化膜上。換言之,基于標(biāo) 記串獲得聚焦及尋軌的誤差信號及位置信息以對如上記錄的位置進(jìn)行導(dǎo)引。以上描述了本發(fā)明的實施例的光學(xué)記錄介質(zhì)是盤狀記錄介質(zhì)的情況,但光學(xué)記 錄介質(zhì)也可以是諸如矩形的其他形狀。本申請涉及于2009年9月8日向日本專利局遞交的日本在先專利申請JP 2009-206756中揭示的主題,通過引用將其全部內(nèi)容包含在本說明書中。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,在所附權(quán)利要求或其等同范圍內(nèi),取決于設(shè)計要 求及其他因素,可以進(jìn)行各種改變、組合、子組合及替換。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)記錄介質(zhì),包括記錄層,其包括具有預(yù)定光柵間距的衍射光柵,通過將透明且折射率略微不同的第 一層和第二層交替層疊來獲得所述衍射光柵;以及中間層,其是透明的且具有比所述記錄層更大的厚度,所述記錄層與所述中間層被 交替層疊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)記錄介質(zhì),其中,所述中間層具有與所述第一層及所述第二層中任一者的折射率等值的折射率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)記錄介質(zhì), 其中,所述中間層由光固化樹脂制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)記錄介質(zhì), 其中,所述中間層具有IOym或更大的厚度。
5.—種制造光學(xué)記錄介質(zhì)的方法,在所述光學(xué)記錄介質(zhì)中,記錄層與中間層被交替 層疊,所述方法包括制造包括衍射光柵的記錄層,通過多次將透明且折射率略微不同的第一材料和第二 材料交替地層疊成為預(yù)定厚度,來提供具有預(yù)定光柵間距的所述衍射光柵;并且 制造所述中間層,所述中間層是透明的且具有比所述記錄層更大的厚度。
6.—種記錄方法,用于根據(jù)記錄信息在光學(xué)記錄介質(zhì)上記錄刪除標(biāo)記,包括以下步驟根據(jù)所述記錄信息發(fā)出激光束,使得所述激光束的焦點(diǎn)位置與所述光學(xué)記錄介質(zhì)的 作為記錄目標(biāo)的記錄層一致,并且使作為所述記錄目標(biāo)的所述記錄層上的折射率分布平 坦化,其中,所述光學(xué)記錄介質(zhì)是通過將所述記錄層和中間層交替層疊而構(gòu)成的,所述 記錄層包括通過將透明且折射率彼此略有不同的第一層和第二層交替層疊而提供的具有 預(yù)定光柵間距的衍射光柵,所述中間層是透明的且具有比所述記錄層更大的厚度。
7.—種用于光學(xué)記錄介質(zhì)的再現(xiàn)方法,包括以下步驟向所述光學(xué)記錄介質(zhì)發(fā)出激光束,使得所述激光束被聚焦在所述光學(xué)記錄介質(zhì)的作 為再現(xiàn)目標(biāo)的記錄層上,其中,在所述光學(xué)記錄介質(zhì)處,在所述光學(xué)記錄介質(zhì)的所述記 錄層上形成有與記錄信息對應(yīng)的刪除標(biāo)記,所述光學(xué)記錄介質(zhì)是通過將所述記錄層和中 間層交替層疊而構(gòu)成的,所述記錄層包括通過將透明且折射率彼此略有不同的第一層和 第二層交替層疊而提供的具有預(yù)定光柵間距的衍射光柵,所述中間層是透明的且具有比 所述記錄層更大的厚度;對在發(fā)出激光束步驟發(fā)出的所述激光束的反射光進(jìn)行檢測;并且 基于在檢測反射光步驟對所述反射光的檢測結(jié)果,來對在作為所述再現(xiàn)目標(biāo)的所述 記錄層上記錄的信息進(jìn)行再現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及光學(xué)記錄介質(zhì)、制造光學(xué)記錄介質(zhì)的方法、記錄方法及再現(xiàn)方法。該光學(xué)記錄介質(zhì)包括記錄層及中間層。記錄層包括具有預(yù)定光柵間距的衍射光柵,通過將透明且折射率略微不同的的第一層與第二層交替層疊來獲得該衍射光柵。中間層透明且具有比記錄層更大的厚度。在該光學(xué)記錄介質(zhì)中,記錄層與中間層被交替層疊。
文檔編號G11B7/24GK102013260SQ20101027112
公開日2011年4月13日 申請日期2010年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月8日
發(fā)明者藤田五郎, 齊藤公博 申請人:索尼公司