JP2003248930A

JP2003248930A - 光記録媒体及び光記録媒体への記録方法

Info

Publication number: JP2003248930A
Application number: JP2002046392A
Authority: JP
Inventors: Hirotoshi Ono; 浩利大野
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 2002-02-22
Filing date: 2002-02-22
Publication date: 2003-09-05
Also published as: US20030161248A1; US6950386B2

Abstract

(57)【要約】【課題】情報信号への記録位置情報を光記録媒体から
検出しながら情報信号を１回だけ追記録できる光記録媒
体を提供する。【解決手段】透明樹脂基板１１上に、グルーブ（溝）
１２及び隣り合う前記グルーブ１２，１２間のランド１
３を予め形成した光記録媒体１０Ａにおいて、情報信号
への記録位置を示す記録位置情報を前記グルーブ１２及
び／又は前記ランド１３に予め記録し、且つ、前記グル
ーブ１２上及び前記ランド１３上に金属反射膜１４と保
護膜１５とを順に成膜したことを特徴とする光記録媒体
１０Ａを提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、円盤状の光ディス
クや、矩形状の光カードなどの光記録媒体に情報信号を
レーザービームの熱により１回だけ追記録できる光記録
媒体及び光記録媒体への記録方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】円盤状の光ディスクや、矩形状の光カー
ドなどの光記録媒体では、映像情報，音声情報，コンピ
ュターデータなど各種の情報を大容量に収録でき、且
つ、所望の情報を高速にアクセスできることから多用さ
れている。

【０００３】この種の光記録媒体は、再生専用タイプと
追記録可能タイプとに大別できる。

【０００４】上記した再生専用タイプの光記録媒体は、
射出成型機などを用いて記録すべき情報信号を透明樹脂
基板上で複数のピットからなるピット列に変換して、こ
のピット列を例えば螺旋状のトラックとして刻んだ面側
に、反射膜，保護膜を順に成膜して形成されている。そ
して、光記録媒体ドライブ内に移動自在に設けた光ピッ
クアップからの再生用のレーザービームを透明樹脂基板
側に照射して、ピット列による反射膜からのレーザービ
ームの戻り光で情報信号を再生している。

【０００５】一方、追記録可能タイプの光記録媒体は、
射出成型機などを用いて透明樹脂基板上に記録トラック
として例えば所定の深さを持つグルーブ（溝）を螺旋状
に形成した面側に、記録膜，反射膜，保護膜を順に成膜
して形成されている。そして、光記録媒体ドライブ内に
移動自在に設けた光ピックアップからの記録用のレーザ
ービームを透明樹脂基板側に照射して、記録したい情報
信号をグルーブ上の記録膜に記録し、記録後には再生専
用タイプと同様に再生用のレーザービームを透明樹脂基
板側から照射して、光反射率変化による反射膜からのレ
ーザービームの戻り光で情報信号を再生している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、再生専用タ
イプの光記録媒体は量産により安価に入手可能であるも
のの、媒体１枚ごとに異なる情報、例えば固有のＩＤ情
報などを記録したい場合には再生専用タイプでは製造上
の面から困難である。より具体的な例において、再生専
用タイプとして周知のＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ
Ｄｉｓｃ−ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）に記録
されている情報（ソフト）に対してＩＤ情報などの個別
情報をＣＤ−ＲＯＭ１枚ごとに記録したいなどの要求が
ある。

【０００７】このよう要求がある場合には、下記する
［第１の方法］〜［第３の方法］が適用可能である。

【０００８】［第１の方法］第１の方法は、安価に入手
できる追記録可能タイプの光記録媒体として、例えば情
報信号を１回だけ書き込み可能なＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａ
ｃｔＤｉｓｃ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）とか、複数回
書き込み可能なＣＤ−ＲＷ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｃ−
ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ）などを用いて媒体１枚ごとの固
有のＩＤ情報などを記録する方法である。

【０００９】図６（ａ）〜（ｃ）は追記録可能タイプの
光記録媒体として周知のＣＤ−Ｒを説明するための外観
斜視図，部分拡大平面図，縦断面図である。図６（ａ）
〜（ｃ）に示した如く、一般的なＣＤ−Ｒ１００では、
ポリカーボネートなどの透明樹脂材を用いて、外径１２
０ｍｍ，中心孔径１５ｍｍ，厚み１．２ｍｍの円盤状の
透明樹脂基板１０１を成形する際に、一方の面１０１ａ
側にウォブルさせたグルーブ（溝）１０２を内周から外
周に向かって略所定の深さで且つ略所定のピッチで螺旋
状に予め形成し、且つ、隣り合うグルーブ１０２，１０
２との間にランド１０３を予め形成している。

【００１０】この際、上記したグルーブ１０２は、情報
追記録用のガイドトラックとして略２２ＫＨｚを中心周
波数としたウォブル信号により溝の左右を正弦波状にウ
ォブリング（蛇行）させ、且つ、このウォブル信号に情
報信号への記録位置を示す記録位置情報としてＡＴＩＰ
（Ａｂｓｏｌｕｔｅｔｉｍｅｉｎｐｒｅｇｒｏｏ
ｖｅ）信号を重畳することで、記録位置情報をグルーブ
１０２に予め記録している。具体的には、ウォブル信号
の中心周波数略２２ＫＨｚを中心に±１ＫＨｚ程度Ｆ
Ｍ変調をかけてＡＴＩＰ信号を重畳している。

【００１１】更に、透明樹脂基板１０１の一方の面１０
１ａ上にグルーブ１０２及びランド１０３を形成した後
に、グルーブ１０２上及びランド１０３上に有機色素の
記録膜１０４をスピンコート法で塗布し、この記録膜１
０４上にアルミニウム又は銀もしくは金などの金属反射
膜１０５と、紫外線硬化樹脂による保護膜１０６とを順
に成膜している。

【００１２】上記のように記録膜１０４を持ったＣＤ−
Ｒ１００を用いた場合に、図示しないＣＤ−Ｒドライブ
内に移動自在に設けた光ピックアップからの記録用のレ
ーザービームを透明樹脂基板１０１の他方の面１０１ｂ
側からウォブルさせたグルーブ１０２に照射して、グル
ーブ１０２によるウォブル信号からＡＴＩＰ信号を抽出
しながら、グルーブ１０２上のＡＴＩＰ信号に応じた記
録位置に、ＥＦＭ信号に変換した記録すべき情報をレー
ザービームによる有機色素の熱溶融時の反射率変化とし
て記録することで、グルーブ１０２上の記録膜１０４に
情報信号を１回だけ追記録できる。この場合、１回だけ
の追記録により、改竄による書換えを許してはならない
重要な媒体固有のＩＤ情報などを記録できるものの、例
えば１０万枚を越える大量のＣＤ−Ｒ１００をＣＤ−Ｒ
ドライブで記録することは記録時間と記録装置の設備か
らも問題となる。

【００１３】［第２の方法］第２の方法は、特開平８−
１２４２１９号公報に開示されている光記録媒体の技術
的思想を用いて、再生専用タイプの光記録媒体に強いレ
ーザービームを照射して透明樹脂基板を一部変形させる
ことで個別識別情報を追記録する方法である。

【００１４】図７は従来例として、強いレーザービーム
を照射して透明樹脂基板を一部変形させることができる
再生専用タイプの光記録媒体を示した縦断面図である。

【００１５】図７に示した如く、再生専用タイプの光記
録媒体（ＣＤ−ＲＯＭ）２００では、スタンパによる射
出成形により透明樹脂基板２０１上に複数のピット２０
２が凹状に刻まれ、このピット２０２上にアルミニウ
ム，金などの金属反射膜２０３と、紫外線硬化樹脂によ
る保護膜２０４とが順に成膜されている。

【００１６】そして、透明樹脂基板２０１を射出成形し
た後に、２０ｍＷ／μｍ^２程度の強いレーザービームを
金属反射膜２０３に照射すると、金属反射膜２０３に吸
収された熱エネルギーでピット２０２がピット２０５の
ように変形してこのピット２０５の周辺にリム２０６が
形成されることで、変形しないピット２０２と変形した
ピット２０５との混在で個別のキー情報などを追記録で
きるものである。

【００１７】また、図示を省略するものの、ピット２０
２によるピット列の一部を強いレーザービームの熱で破
壊することで、その破壊箇所を個別のキー情報として追
記録する方法も開示されている。

【００１８】更に、図示を省略するものの、トラックを
構成するピット列の一部に、ピット２０２のない箇所１
ｍｍ程度設け、この箇所を強いレーザービームで照射
し、熱エネルギーで透明樹脂基板２０１を熱変形させて
個別のキー情報を追記録する方法も開示されている。

【００１９】しかしながら、射出成形した光記録媒体２
００には偏芯、面ぶれ等あるため、記録済みのピット情
報より得られる記録位置情報からサーボをかけてレーザ
ー記録しない限り、透明樹脂基板２０１上の特定箇所を
物理的に変形させることは不可能であり、同号公報では
透明樹脂基板２０１上に個別のキー情報を追記録する際
に、特定箇所を特定する手法、追記録する際のサーボを
どのような方法で行うかは全く開示されていない。

【００２０】［第３の方法］第３の方法は、特開平７−
９３８１０号公報に開示されている光ディスクの技術的
思想を用いて、追記録可能タイプの光ディスクに強いレ
ーザービームを照射して反射膜に孔をあける方法であ
る。

【００２１】図８は従来例として、強いレーザービーム
を照射して反射膜に孔をあけることができる追記録可能
タイプの光ディスクを示した縦断面図である。

【００２２】図８に示した如く、追記録可能タイプの光
ディスク３００では、ガラス，プラスチックなどよりな
る基板３０１上に、Ａｓ−Ｓ−Ｔｅ，Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ
などよりなる非晶質薄膜３０２と、Ａｇ，Ａｌなどより
なる金属薄膜３０３と、ＳｉＯ，ＺｎＳなどよりなる緩
衝膜３０４と、Ａｇよりなる反射膜３０５と、プラスチ
ックよりなる保護膜３０６とが順に成膜されている。

【００２３】そして、基板３０１側より照射光量Ｐ１で
照射した場合は、非晶質薄膜３０２の温度がＴ１°Ｃま
で上昇するが、金属が非晶質薄膜３０２中に急速に拡散
することは起きず、基板３０１側から見たときの反射率
も変化しないと開示されている。

【００２４】また、基板３０１側より照射光量Ｐ２で照
射した場合は、非晶質薄膜３０２の温度がＴ２°Ｃまで
上昇し、金属が非晶質薄膜３０２中に急速に拡散するの
で、金属が拡散した部分では元の積層膜よりも反射率が
低くなり、透過率は約９０％と高くなると開示されてい
る。

【００２５】更に、基板３０１側より照射光量Ｐ３で照
射した場合は、非晶質薄膜３０２の温度がＴ３°Ｃまで
上昇し、非晶質薄膜３０２と金属薄膜３０３と緩衝膜３
０４と反射膜３０５は溶解し、表面張力によって周辺に
引っ張られることによって各膜に孔があき、基板３０１
側から見たときの反射率は約５％と低くなると開示され
ている。

【００２６】上記した同号公報の技術では、情報の書換
え可能なメディアにおいて、一旦記録したデータを消去
したり、改竄させないために、反射膜３０５の反射率を
ピット部と非ピット部で変える手法を示している。

【００２７】しかし、この技術においては、ピットの全
くない未記録部への記録方法は開示されていない。

【００２８】そこで、光記録媒体に予め記録した記録位
置情報を検出しながら、記録位置情報に対応した記録位
置に情報信号を１回だけ追記録できる簡単な構造の光記
録媒体及び光記録媒体への記録方法が望まれている。

【００２９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題に鑑み
てなされたものであり、第１の発明は、透明樹脂基板上
に、グルーブ（溝）及び隣り合う前記グルーブ間のラン
ドを予め形成した光記録媒体において、情報信号への記
録位置を示す記録位置情報を前記グルーブ及び／又は前
記ランドに予め記録し、且つ、前記グルーブ上及び前記
ランド上に金属反射膜と保護膜とを順に成膜したことを
特徴とする光記録媒体である。

【００３０】また、第２の発明は、透明樹脂基板上に、
複数のピットからなるピット列及びグルーブ（溝）並び
に隣り合う前記グルーブ間のランドを予め形成した光記
録媒体において、情報信号への記録位置を示す記録位置
情報を前記グルーブ及び／又は前記ランドに予め記録
し、且つ、前記ピット列上及び前記グルーブ上並びに前
記ランド上に金属反射膜と保護膜とを順に成膜したこと
を特徴とする光記録媒体である。

【００３１】更に、第３の発明は、上記した第１又は第
２の発明の光記録媒体に情報信号を追記する光記録媒体
への記録方法であって、前記光記録媒体から前記記録位
置情報に対応した記録位置情報信号を検出しながら、レ
ーザービームの熱により、前記グルーブ上に成膜した前
記金属反射膜及び／又は前記ランド上に成膜した前記金
属反射膜を溶融させるか、又は、前記金属反射膜の反射
率を変化させるか、もしくは、前記グルーブ及び／又は
前記ランドの形状を変化させることで、前記記録位置情
報信号に対応した記録位置に前記情報信号を追記録する
ことを特徴とする光記録媒体への記録方法である。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下に本発明に係る光記録媒体及
び光記録媒体への記録方法の一実施例を図１乃至図５を
参照して、＜第１実施例＞，＜第２実施例＞の順に詳細
に説明する。

【００３３】＜第１実施例＞本発明に係る第１実施例の
光記録媒体及び光記録媒体への記録方法は、透明樹脂基
板上にウォブルさせたグルーブ（溝）及び隣り合うグル
ーブ間のランドを予め形成した光記録媒体において、情
報信号への記録位置を示す記録位置情報をグルーブ及び
／又はランドに予め記録し、且つ、グルーブ上及びラン
ド上に金属反射膜と保護膜とを順に成膜した状態で、レ
ーザービームの熱によりグルーブ上の金属反射膜及び／
又はランド上の金属反射膜を溶融させたり、又は、反射
膜の反射率を変化させたり、もしくは、グルーブ及び／
又はランドの形状を変化させることで、情報信号を１回
だけ集熱記録できることを特徴とするものである。

【００３４】図１（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る第１実
施例の光記録媒体を説明するための外観斜視図、部分拡
大平面図、断面図である。図１（ａ）〜（ｃ）に示した
如く、本発明に係る第１実施例の光記録媒体１０Ａで
は、ポリカーボネートなどの透明樹脂材を用いて、外径
１２０ｍｍ，中心孔径１５ｍｍ，厚み１．２ｍｍの円盤
状の透明樹脂基板１１を成形する際に、一方の面１１ａ
側にウォブルさせたグルーブ（溝）１２を内周から外周
に向かって略所定の深さで且つ略所定のピッチで螺旋状
に予め形成し、且つ、隣り合うグルーブ１２，１２との
間にランド１３を予め形成している。

【００３５】この際、グルーブ（溝）１２の形状は、上
端を開いた逆台形状であり、即ち、グルーブ１２の溝上
端部は溝下端部より幅が広くなっており、記録後の再生
信号がＣＤ規格を満足する値に設定されている。一方、
隣り合うグルーブ１２，１２間に形成したランド１３の
形状は、グルーブ１２の形状を反転させた台形状であ
る。

【００３６】また、上記したグルーブ１２は、先に図６
を用いて説明したＣＤ−Ｒ１００の場合と同様に、情報
追記録用のガイドトラックとして略２２ＫＨｚを中心周
波数としたウォブル信号により溝の左右を正弦波状にウ
ォブリング（蛇行）させ、且つ、このウォブル信号に情
報信号への記録位置を示す記録位置情報としてＡＴＩＰ
（Ａｂｓｏｌｕｔｅｔｉｍｅｉｎｐｒｅｇｒｏｏ
ｖｅ）信号を重畳することで、記録位置情報をグルーブ
１２に予め記録している。具体的には、ウォブル信号の
中心周波数略２２ＫＨｚを中心に±１ＫＨｚ程度ＦＭ
変調をかけてＡＴＩＰ信号を重畳している。

【００３７】尚、図示を省略するものの、第１実施例の
光記録媒体において、円盤状の透明樹脂基板を成形する
際に、ウォブルさせたグルーブ及びグルーブ間のランド
を所定のピッチで同心円状に形成しても良い。

【００３８】更に、図示を省略するものの、第１実施例
の光記録媒体を矩形状に形成した場合には、ウォブルさ
せたグルーブ及びグルーブ間のランドを所定のピッチで
直線状に形成したり、又は、矩形内で螺旋状とか同心円
状に形成することも可能である。

【００３９】ここで、第１実施例の光記録媒体１０Ａに
おいて、ＣＤ−Ｒ１００（図６）と異なる点は、記録膜
を成膜することなく、ウォブルさせたグルーブ１２上及
び隣り合うグルーブ１２，１２間のランド１３上に、ア
ルミニウム又は銀もしくは金などの金属反射膜１４と、
紫外線硬化樹脂による保護膜１５とが順に成膜されてい
る。

【００４０】そして、後述するように、上記した金属反
射膜１４をレーザービームの熱を利用して溶融させるこ
とにより情報信号を１回だけ追記録することが可能とな
るものであり、ここでは透明樹脂基板１１の全面に亘っ
てグルーブ１２及びランド１３が形成されているため、
透明樹脂基板１１の全面が追記録可能領域となってい
る。

【００４１】尚、金属反射膜１４上に成膜する保護膜１
５は、金属反射膜１４をスパッタした直後に紫外線硬化
樹脂をスピンコート法で塗布するか、もしくは、後述す
るようにレーザービームの熱により金属反射膜１４を溶
融することで情報信号を追記録した後に紫外線硬化樹脂
をスピンコート法で塗布するかのいずれでも良い。

【００４２】次に、上記のように形成した第１実施例の
光記録媒体１０Ａに情報信号を追記録する動作を説明す
る前に、この光記録媒体１０Ａを適用できる光記録媒体
ドライブについて図２を用いて説明する。

【００４３】図２は本発明に係る第１実施例の光記録媒
体を適用できる光記録媒体ドライブを説明するためのブ
ロック図である。図２に示した如く、本発明に係る第１
実施例の光記録媒体１０Ａを適用できる光記録媒体ドラ
イブ５０では、スピンドルモータ駆動回路５１によって
光記録媒体１０Ａを線速度一定（ＣＬＶ）で回転させる
ためのスピンドルモータ５２が設けられている。このス
ピンドルモータ５２の軸にターンテーブル５３が固着さ
れ、且つ、ターンテーブル５３上に第１実施例の光記録
媒体１０Ａがターンテーブル５３と一体に回転可能に装
着されている。

【００４４】また、光記録媒体１０Ａの透明樹脂基板１
１の他方の面１１ｂ側には光ピックアップ５４が不図示
のピックアップ支持台上に取り付けられた状態で光記録
媒体１０Ａの径方向に移動自在に設けられている。

【００４５】上記した光ピックアップ５４は、レーザー
光を出射する半導体レーザー５４ａと、半導体レーザー
５４ａから出射したレーザー光を不図示のコリメータレ
ンズ，ビームスプリッタなどを経た後に絞り込んだレー
ザービームを透明樹脂基板１１の他方の面１１ｂ側に照
射する対物レンズ５４ｂと、対物レンズ５４ｂをフォー
カス制御するフォーカスコイル５４ｃと、対物レンズ５
４ｂをトラッキング制御するトラッキングコイル５４ｄ
と、透明樹脂基板１１上に成膜した金属反射膜１４（図
１）で反射されたレーザービームの戻り光を検出する４
分割型ホトセンサ５４ｅとが内部に設けられている。

【００４６】また、レーザー駆動回路５５は、光ピック
アップ５４内の半導体レーザー５４ａに接続されてお
り、不図示のコントローラからの指令により光記録媒体
１０Ａへの記録時と、光記録媒体１０Ａへの再生時とで
半導体レーザー５４ａに印加するレーザーパワーを選択
的に切り換えている。

【００４７】この際、光記録媒体１０Ａに情報信号を追
記録する時に、レーザー駆動回路５５は金属反射膜１４
を溶融できる程度の強いレーザーパワーを半導体レーザ
ー５４ａ側に出力する一方、光記録媒体１０Ａに追記録
した情報信号を再生する場合にはＣＤ−ＲＯＭ再生時，
ＣＤ−Ｒ再生時と同様の弱いレーザーパワーを半導体レ
ーザー５４ａ側に出力している。

【００４８】また、光ピックアップ５４内の４分割型ホ
トセンサ５４ｅは、光記録媒体１０Ａへの記録時及び再
生時に、透明樹脂基板１１上に成膜した金属反射膜１４
（図１）で反射されたレーザービームの戻り光を検出し
て、検出したホトセンサ検出信号をホトセンサ検出信号
処理回路５６に送っている。

【００４９】上記したホトセンサ検出信号処理回路５６
は、光ピックアップ５４内の４分割型ホトセンサ５４ｅ
からの４つのホトセンサ検出信号を周知のラジアルプッ
シュプル法などを用いて適宜加減算処理し、フォーカス
エラー信号と、ウォブルさせたグルーブ１２（図１）に
よるウォブル信号から検出したトラッキングエラー信号
と、ウォブルさせたグルーブ１２（図１）によるウォブ
ル信号からフィルタリングして抽出したＡＴＩＰ信号
と、記録情報信号とを検出処理している。

【００５０】また、ホトセンサ検出信号処理回路５６で
検出処理したフォーカスエラー信号はフォーカスサーボ
回路５７に送られている。そして、フォーカスサーボ回
路５７内では、フォーカスエラー信号に基づいて生成し
たフォーカス制御信号を光ピックアップ５４内のフォー
カスコイル５４ｃに印加して対物レンズ５４ｂをフォー
カス制御している。

【００５１】また、ホトセンサ検出信号処理回路５６で
検出処理したトラッキングエラー信号はトラッキングサ
ーボ回路５８に送られている。そして、トラッキングサ
ーボ回路５８内では、トラッキングエラー信号に基づい
て生成したトラッキング制御信号を光ピックアップ５４
内のトラッキングコイル５４ｄに印加して対物レンズ５
４ｂをトラッキング制御している。

【００５２】また、ホトセンサ検出信号処理回路５６で
検出処理したＡＴＩＰ信号は記録系のメインデータエン
コーダ５９に送られている。そして、メインデータエン
コーダ５９内では、グルーブ１２（図１）上での記録位
置情報を示すＡＴＩＰ信号を見ながら、ＡＴＩＰ信号と
対応して入力されたメインデータに対して記録に適する
ようにＥＦＭ変調して、ＥＦＭ変調したメインデータを
レーザー駆動回路５５に供給することで、レーザー駆動
回路５５は記録時のレーザーパワーに基づいてレーザー
駆動電流を光ピックアップ５４内の半導体レーザー５４
ａに印加している。

【００５３】また、ホトセンサ検出信号処理回路５６で
検出処理した記録情報信号は再生系のメインデータデコ
ーダ６０に送られている。そして、メインデータデコー
ダ６０内では、記録情報信号を復調してメインデータを
外部に出力している。

【００５４】次に、本発明に係る第１実施例の光記録媒
体１０Ａに情報信号を追記録する記録方法について、図
３及び図４を用いて詳述する。

【００５５】図３は本発明に係る第１実施例の光記録媒
体に情報信号を追記録する場合を説明するための縦断面
図、図４（ａ），（ｂ）は本発明に係る第１実施例の光
記録媒体に情報信号を追記録した後の状態を示した平面
図，Ｘ−Ｘ縦断面図である。

【００５６】本発明に係る第１実施例の光記録媒体１０
Ａに情報信号を追記録する記録方法は、レーザービーム
の熱による金属反射膜１４（図１）の熱変形記録であ
る。

【００５７】ここで、一般的にＣＤ−ＲＯＭの反射膜に
用いるアルミニウムの金属反射膜の反射率は、再生専用
のレーザービームの波長７８０ｎｍにおいて、入射光量
を１００％とした時に、ディスク規格７０％以上を満足
する８０％程度である。この際、再生専用のレーザービ
ームの入射光の残り２０％は透過光と吸収光となり、そ
れぞれ１０％程度となる。通常、再生専用のレーザービ
ームのレーザーパワーは０．７ｍＷ程度であり、アルミ
ニウムの金属反射膜に吸収される光量は０．０７ｍＷと
なり、なんらアルミニウムの金属反射膜に変化を起こさ
ない。

【００５８】しかしながら、本発明に係る第１実施例の
光記録媒体１０Ａへの記録時に、レーザービームのレー
ザーパワーを例えば９０ｍＷ程度にすると、その吸収さ
れる光量９ｍＷは熱エネルギーに変換され、金属反射膜
１４（図１）として例えばアルミニウムを成膜した場
合、アルミニウム融点の６６０°Ｃを超え、およそ１０
００°Ｃになることがシミュレーションで明らかになっ
た（但し、記録条件は、対物レンズのＮＡ＝０．６、レ
ーザー記録光は０．５Ｔ巾をもつパルス記録）。この結
果、アルミニウムの金属反射膜１４（図１）を溶融し、
金属反射膜１４に孔をあけることが可能であることがわ
かった。

【００５９】即ち、図３に示した如く、第１実施例の光
記録媒体１０Ａに情報信号を追記録する場合には、透明
樹脂基板１１の他方の面１１ｂに光ピックアップ５４
（図２）内の対物レンズ５４ｂを対向させている。そし
て、光ピックアップ５４（図２）内の半導体レーザー５
４ａ（図２）から記録時のレーザーパワーとして例えば
９０ｍＷのレーザー光を対物レンズ５４ｂ側に出射し、
この対物レンズ５４ｂで絞り込んだ９０ｍＷのレーザー
ビームを透明樹脂基板１１に形成した未記録状態の一つ
のグルーブ（溝）１２に向けて照射している。ここで、
対物レンズ５４ｂで９０ｍＷのレーザービームを未記録
状態の一つのグルーブ１２にスポット状に集光させる
と、未記録状態の一つのグルーブ１２上に成膜したアル
ミニウムの金属反射膜１４が９０ｍＷのレーザービーム
の熱エネルギーを吸収してアルミニウムの融点６６０℃
を超えるので溶融し、溶融時にアルミニウムの金属反射
膜１４が薄膜であるために表面張力でスポット部分の周
辺に凝縮し、その後、レーザービームが通過後に凝固す
るので、スポット部分のアルミニウムの金属反射膜１４
が図示のように無くなった状態となる。

【００６０】具体的には、スピンドルモータ駆動回路５
１により光記録媒体１０Ａを線速度一定（ＣＬＶ）で回
転させながら、光ピックアップ５４内の４分割型ホトセ
ンサ５４ｅからの４つのホトセンサ検出信号をホトセン
サ検出信号処理回路５６で検出し、このホトセンサ検出
信号処理回路５６でウォブルされた未記録状態の一つの
グルーブ１２によるウォブル信号からトラッキングエラ
ー信号とＡＴＩＰ信号とを検出して、ＡＴＩＰ信号によ
る記録位置情報に応じて９０ｍＷのレーザービームをグ
ルーブ１２上に成膜した金属反射膜１４にＥＦＭ信号の
形態で照射し、グルーブ１２上でＡＴＩＰ信号に対応し
た記録位置に情報信号を１回だけ追記録できる。

【００６１】この際、ＣＤ−Ｒ１００（図６）の有機色
素の記録膜１０４に対して、第１実施例の光記録媒体１
０Ａ中のアルミニウムの金属反射膜１４は熱伝導等が異
なるため、記録するレーザービームのライトストラテジ
ー（ＷｒｉｔｅＳｔｒａｔｅｇｙ：記録条件）を最適
化する必要があることは言うまでもない。

【００６２】そして、本発明に係る光記録媒体への記録
方法により情報信号を追記録された後の光記録媒体１０
Ａは図４（ａ），（ｂ）に示したようになる。

【００６３】尚、図４（ａ）中ではウォブルされたグル
ーブ１２を拡大して直線的に示したものである。

【００６４】図４（ａ），（ｂ）に示したように、ウォ
ブルされて未記録状態の一つのグルーブ（溝）１２に追
記録された記録ピットは、記録する情報信号に応じて円
状，楕円状にアルミニウムの金属反射膜１４が溶融して
おり、記録ピットの巾、長さを図示したが、記録するレ
ーザービームの熱エネルギーは集光の中心ほど強く、周
辺に広がるほど減衰する性質がある。このため、図４
（ａ）は模式的な表現でしかない。実際には、再生用の
レーザービームによる再生信号として所定のレベルと時
間間隔を生じるよう熱記録すれば良い。また、未記録部
はグルーブ間（トラック間）のランド１３と同様にアル
ミニウムの金属反射膜１４がそのまま残ることは言うま
でもない。

【００６５】そして、第１実施例では、透明樹脂基板１
１の全面のグルーブ１２に亘って、映像情報，音声情
報，コンピュータデータなどの各種の情報を１回だけ追
記録でき、勿論、媒体ごとの固有のＩＤ情報も１回だけ
追記録することができるので、改竄による書換えを許し
てはならない重要なデータを記録する用途に必須の光記
録媒体１０Ａとなる。

【００６６】この際、保護膜１５の厚さｔは、ＣＤ−Ｒ
ＯＭ，ＣＤ−Ｒの場合における５ミクロン程度だと、記
録時のレーザービームの熱により、保護膜１５に孔があ
き、保護膜１５の役割を果たさないことが発生した。こ
のため、保護膜１５の厚さｔをランド１３の面から２０
ミクロン以上に成膜すると、記録時のレーザービームの
熱に耐えて保護膜１５に孔があかないことが実験で判明
した。これにより、アルミニウムの金属反射膜１４が酸
化することもなく、外観的にも良好な保護膜１５が得ら
れる。

【００６７】従って、記録後の光記録媒体１０ＡはＣＤ
規格を満足することになり周知のＣＤ−ＲＯＭドライブ
でも再生可能となる。

【００６８】尚、第１実施例では、ＣＤ規格と互換性を
持たせるためにウォブルさせたグルーブ１２に情報信号
を追記録する場合を説明したが、グルーブ１２，１２間
のランド１３にも上記と同じ記録方法により情報信号を
追記録することも可能である。この際、ランド１３に情
報信号を追記録する場合には、情報信号への記録位置を
示す記録位置情報として、ランド１３上にランドプリピ
ットを所定の間隔ごとに予め形成（＝記録）しておき、
このランドプリピットによるランドプリピット信号（記
録位置情報信号）をホトセンサ検出信号処理回路５６
（図２）で検出してメインデータエンコーダに知らせれ
ば可能である。

【００６９】更に、ウォブルさせたグルーブ１２に記録
位置を示すＡＴＩＰ信号を重畳せずに、グルーブ１２上
での情報信号への記録位置情報をランド１３上に所定の
間隔ごとに予め形成したランドプリピットを用いる方法
も可能であり、この場合には上記したと同様に、ランド
プリピットによるランドプリピット信号（記録位置情報
信号）をホトセンサ検出信号処理回路５６（図２）で検
出してメインデータエンコーダに知らせれば可能であ
る。

【００７０】従って、情報信号への記録位置を示す記録
位置情報をグルーブ１２及び／又はランド１３に予め記
録した状態で、グルーブ１２及び／又はランド１３に情
報信号を追記録することができる。

【００７１】また、上記した第１実施例では、ＣＤ規格
を満足する所定の信号を得る方法を中心に述べた。しか
しながら、ＣＤの規格は光ディスクの再生信号のレベル
を決めているだけで、その物理的構造について規定して
いない。このためＣＤ規格を満足する信号が得られれ
ば、その信号発生のメカニズムはなんでも良いことは自
明である。

【００７２】このため、レーザービームによる発熱で、
アルミニウムの金属反射膜１４を化学変化させて反射率
を変化させたり、レーザービームの熱による透明樹脂基
板１１の変形でグルーブ（溝）１２及び／又はランド１
３の形状を変化させたり、またこれらの複合要因でＣＤ
規格を満足する信号が得られることは容易に類推できる
ものである。

【００７３】＜第２実施例＞図５は本発明に係る第２実
施例の光記録媒体を説明するための図であり、（ａ）は
外観斜視図，（ｂ）はピット列と未記録のグルーブとが
接続する部位を拡大して示した図である。

【００７４】図５に示した本発明に係る第２実施例の光
記録媒体１０Ｂは、先に説明した第１実施例の光記録媒
体１０Ａの構造と一部を除いて同様の構成であり、ここ
では説明の便宜上、先に示した構造と同じ形状の部位に
対しては同一の符号を付し、且つ、異なる形状の部位に
新たな符号を付して説明する。

【００７５】図５（ａ）に示した如く、本発明に係る第
２実施例の光記録媒体１０Ｂでは、透明樹脂基板１１の
一方の面１１ａ上で内周側から中周側に亘って複数のピ
ットからなるピット列１６が螺旋状に予め刻まれてい
る。

【００７６】また、透明樹脂基板１１の一方の面１１ａ
上で中周側から外周側に亘ってウォブルさせたグルーブ
（溝）１２が螺旋状に予め形成され、且つ、隣り合うグ
ルーブ１２，１２との間にランド１３が予め形成されて
いる。この際、ウォブルさせたグルーブ１２は、第１実
施例と同様に、ウォブル信号にＡＴＩＰ信号（記録位置
情報信号）がＦＭ変調されて重畳している。

【００７７】尚、第２実施例でもランド１３に情報信号
を追記録する場合には、情報信号への記録位置を示す記
録位置情報として、ランド１３上にランドプリピットを
所定の間隔ごとに予め形成（＝記録）しておけば良い。

【００７８】また、図５（ｂ）に拡大して示した如く、
ピット列１６からグルーブ１２に接続する部位では、接
続する部位のピット列１６を少なくともウォブルさせて
おけば、グルーブ１２へのトラッキングが乱れない。
尚、全てのピット列１６をウォブルさせればグルーブ１
２と同様にトラッキング制御がし易くなる。

【００７９】更に、図示を省略するものの、透明樹脂基
板１１の一方の面１１ａ上に形成したピット列１６上及
びウォブルさせたグルーブ１２上並びに隣り合うグルー
ブ１２，１２間のランド１３上に、アルミニウム又は銀
もしくは金などの金属反射膜１４と、紫外線硬化樹脂に
よる保護膜１５とが順に成膜されている。

【００８０】そして、金属反射膜１４を成膜した状態の
ピット列１６は情報信号を複数のピットに変換したもの
であるのでＲＯＭ領域となるものである。一方、金属反
射膜１４を成膜した状態でのグルーブ１２及び／又はラ
ンド１３は未記録状態であるので追記録可能領域となる
ものである。

【００８１】尚、図５（ａ）に示したように、第２実施
例の光記録媒体１０Ｂは、内周側にピット列１６による
ＲＯＭ領域を設定し、外周側にグルーブ１２及び／又は
ランド１３による追記録可能領域を設定したが、これに
限ることなく、ほとんど全面をＲＯＭ領域とし、その一
部に追記録可能領域を設けることは容易なことであり、
この追記録可能領域に例えば媒体１枚ごとに識別できる
連続シリアル番号などのＩＤ情報を追記録することが可
能である。

【００８２】このようにすることで、ピット列１６によ
るＲＯＭ領域を通常のＣＤ−ＲＯＭと同様に、スタンパ
ーからの射出成形で製作し、あとから、たとえばＣＤ−
Ｒライタで媒体ごとに個別のＩＤ情報などをグルーブ１
２及び／又はランド１３による追記録可能領域に追記録
することで、本発明の目的である大量生産性と個別情報
記録とが両立できる第２実施例の光記録媒体１０Ｂを提
供することが可能となる。

【００８３】また、グルーブ１２及び／又はランド１３
による追記録可能領域に追記録するシリアル番号等を、
通常の方法では読取れないセキュリティ信号とすること
で、新たなセキュリティＩＤ付きディスクの提供も可能
である。

【００８４】また、追記録可能領域に情報信号を追記録
するときは、先述のＡＴＩＰ信号（又はランドプリピッ
ト信号）を検出し、これによるトラッキング信号、位置
を示す時間情報を得なければ追記録はできないことは先
述した。

【００８５】更に、図５（ａ）に示したように、ピット
列１６によるＲＯＭ領域と、グルーブ１２及び／又はラ
ンド１３による追記録可能領域とが混在する場合の、追
記録可能領域への追記録を考えてみる。

【００８６】この時、追記録可能領域の先端から記録す
るためには、追記録可能領域に入る前のＲＯＭ領域か
ら、追記録可能領域に記録してあるＡＴＩＰ情報（又は
ランドプリピット信号）を得たほうがよいことは自明で
ある。このため、ＲＯＭ領域からＡＴＩＰ信号（又はラ
ンドプリピット信号）を得るために、少なくとも追記録
可能領域と接続する部位のＲＯＭ領域をウォブリングし
て記録しておくことは必須である。

【００８７】尚、上記した第１実施例〜第２実施例で
は、厚みが１．２ｍｍの透明樹脂基板を採用したＣＤ規
格に準じて説明したが、これに限ることなく、厚みが
０．６ｍｍの透明樹脂基板を２枚貼り合わせたＤＶＤ規
格とか、今後実用化が期待される超高密度な次世代光デ
ィスクにも本発明の技術的思想を適用できるものであ
る。

【００８８】

【発明の効果】以上詳述した本発明に係る光記録媒体及
び光記録媒体への記録方法において、請求項１記載の光
記録媒体よると、情報信号への記録位置を示す記録位置
情報に対応した記録位置情報信号を光記録媒体から検出
しながら、記録位置情報信号に応じた記録位置で且つグ
ルーブ上に成膜した金属反射膜及び／又はランド上に成
膜した金属反射膜に情報信号を追記録できると共に、追
記録可能な光記録媒体は構造が簡単であり、生産性が良
い。

【００８９】また、請求項２記載の光記録媒体よると、
透明樹脂基板上でピット列によるＲＯＭ領域と、グルー
ブ及び／又はランドによる追記録可能領域とを混在させ
ているので、大量生産性と個別情報記録とが両立できる
光記録媒体を提供することができる更に、請求項３記載
の光記録媒体への記録方法よると、上記した請求項１又
は請求項２記載の光記録媒体に情報信号を追記録する際
に、光記録媒体から記録位置情報に対応した記録位置情
報信号を検出しながら、レーザービームの熱により、グ
ルーブ上に成膜した金属反射膜及び／又はランド上に成
膜した金属反射膜を溶融させるか、又は、金属反射膜の
反射率を変化させるか、もしくは、グルーブ及び／又は
ランドの形状を変化させることで、記録位置情報信号に
対応した記録位置に情報信号を追記録しているため、上
記した請求項１又は請求項２に記載の効果が得られると
共に、記録位置がずれることなく情報信号を光記録媒体
に追記録することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る第１実施例の光
記録媒体を説明するための外観斜視図、部分拡大平面
図、断面図である。

【図２】本発明に係る第１実施例の光記録媒体を適用で
きる光記録媒体ドライブを説明するためのブロック図で
ある。

【図３】本発明に係る第１実施例の光記録媒体に情報信
号を追記録する場合を説明するための縦断面図である。

【図４】（ａ），（ｂ）は本発明に係る第１実施例の光
記録媒体に情報信号を追記録した後の状態を示した平面
図，Ｘ−Ｘ縦断面図である。

【図５】本発明に係る第２実施例の光記録媒体を説明す
るための図であり、（ａ）は外観斜視図，（ｂ）はピッ
ト列と未記録のグルーブとが接続する部位を拡大して示
した図である。

【図６】（ａ）〜（ｃ）は追記録可能タイプの光記録媒
体として周知のＣＤ−Ｒを説明するための外観斜視図，
部分拡大平面図，縦断面図である。

【図７】従来例として、強いレーザービームを照射して
透明樹脂基板を一部変形させることができる再生専用タ
イプの光記録媒体を示した縦断面図である。

【図８】従来例として、強いレーザービームを照射して
反射膜に孔をあけることができる追記録可能タイプの光
ディスクを示した縦断面図である。

【符号の説明】

１０Ａ…第１実施例の光記録媒体、１０Ｂ…第２実施例
の光記録媒体、１１…透明樹脂基板、１１ａ…一方の
面、１１ｂ…他方の面、１２…ウォブルさせたグルーブ
（溝）、１３…ランド、１４…金属反射膜、１５…保護
膜、１６…ピット列。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明樹脂基板上に、グルーブ（溝）及び
隣り合う前記グルーブ間のランドを予め形成した光記録
媒体において、情報信号への記録位置を示す記録位置情報を前記グルー
ブ及び／又は前記ランドに予め記録し、且つ、前記グル
ーブ上及び前記ランド上に金属反射膜と保護膜とを順に
成膜したことを特徴とする光記録媒体。
【請求項２】透明樹脂基板上に、複数のピットからな
るピット列及びグルーブ（溝）並びに隣り合う前記グル
ーブ間のランドを予め形成した光記録媒体において、情報信号への記録位置を示す記録位置情報を前記グルー
ブ及び／又は前記ランドに予め記録し、且つ、前記ピッ
ト列上及び前記グルーブ上並びに前記ランド上に金属反
射膜と保護膜とを順に成膜したことを特徴とする光記録
媒体。
【請求項３】請求項１又は請求項２記載の光記録媒体
に情報信号を追記録する光記録媒体への記録方法であっ
て、前記光記録媒体から前記記録位置情報に対応した記録位
置情報信号を検出しながら、レーザービームの熱によ
り、前記グルーブ上に成膜した前記金属反射膜及び／又
は前記ランド上に成膜した前記金属反射膜を溶融させる
か、又は、前記金属反射膜の反射率を変化させるか、も
しくは、前記グルーブ及び／又は前記ランドの形状を変
化させることで、前記記録位置情報信号に対応した記録
位置に前記情報信号を追記録することを特徴とする光記
録媒体への記録方法。