专利名称：多层结构的信息媒体的信息记录方法及该媒体的应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及适用于采用短波长激光(blue laser等)的单面结构的下一代DVD(Digital Versatile Disc)的光盘结构的改进。
特别涉及通过抑制光盘表面的反射光与(下侧的)信息记录层的反射光的干涉，而能进行稳定的聚焦检测的光盘结构的改进。
背景技术：
设计通过抑制光盘表面的反射光与信息记录层的反射光的干涉以能进行稳定的聚焦检测的先行技术，已有特许第3128247号公报中所述的“聚焦装置和采用它的光盘装置”。在这一公报的装置中，通过将激光光源的半宽度(Δλ)抑制到预定值以下，可抑制光盘表面的反射光与信息记录层的反射光发生干涉。
具体地说，其特征在于设定半宽度Δλ，使得为使激光光源射出光的功率谱的中心波长λ和半宽度Δλ所决定的干涉距离Lc小于从光盘基片表面直接反射的光与进入基片内由信息记录层的信号坑反射后再从基片出射的光的光程差ΔL。由此可以防止光盘表面的直接反射光与信息记录层的记录/再生面的反射光干涉，而能进行稳定的聚焦检测/聚焦控制。
根据上述特许公报中所述的先有技术，若所用光盘为单面一层结构时，则上述“反射光的干涉”所产生的噪声不表现于聚焦信号中，能进行良好的聚焦检测。但对于所用光盘为单面二层(或多层)结构时，即便可以期待对上侧记录层有干涉抑制充力果，也不能指望对下侧记录层的干涉有抑制效果。
发明内容
本发明是在考虑到上述事实而提出的，其目的是在单面二层(或多层)结构的信息媒体中提供对下侧记录层具有干涉抑制效果的结构。
本发明的另一目的在于提供应用具有上述干涉抑制效果的结构的信息记录方法与装置(再生装置或记录再生装置)。
本发明的多层结构的信息媒体中着重考虑相邻两信息记录层之间中间层的厚度，规定此中间层厚度以使媒体表面的直接反射光同透过第一信息记录层与中间层的第二信息记录层的反射光不发生干涉。
作为另一种说法，本发明的多层结构的信息媒体具有于基片(103)上形成的下侧记录层(112)、通过第一预定厚度(Δh)的中间层(102)而于上述下侧记录层(112)上形成的上侧记录层(111)、于此上侧记录层(111)上形成的第二预定厚度h的覆盖层(101)。
在此多层结构的信息媒体(100)中；将由上述下侧记录层(112)或上述上侧记录层(111)读取记录信息的光束的中心波长设为λ0，将此光束的波长范围或半宽度设为Δλ，设上述中间层(102)的折射率为n2，将上述光束集光到上述下侧记录层(112)或上述上侧记录层(111)上的物镜(203)的数值孔径设为NA，此时，前述中间层(102)的第一预定厚度(Δh)则由上述λ0、Δλ、n2与NA所决定的长度(λ02/(2·Δλ[n22-NA2])和前述覆盖层(101)的第二预定厚度(h)的差分确定。
更具体地说，在前述第一与第二预定厚度已分别设为Δh与h时，则Δh可据下式确定Δh≥λ02/(2·Δλ[n22-NA2])-h或Δh≥λ02/(2·Δλ·[n22-NA1/2]-h作为又一种说法，用作为本发明的多层结构的信息媒体的单面二层光盘(100)具有下述结构采用厚度为H的基片(103)，于距该光盘表面的距离为h部分中设置形成信号坑的第一记录层(111)，于距该光盘表面的距离为h+Δh中设置也形成有信号坑的第二记录层(112)，在此第一记录层(111)与第二记录层(112)之间设置厚Δh的中间层(102)，而在此第一记录层(111)与上述光盘表面间设置厚h的覆盖层(101)。
在上述结构的光盘中，为使照射到前述第一记录层(111)或第二记录层(112)上的激光光源(206)的出射光的功率谱的中心波长(λ0)及其半宽度(Δλ)所决定的可干涉距离(Lc)，小于前述覆盖层(101)表面的直接反射光(u0)和透过前述覆盖层(101)与中间层(102)而为前述第二记录层(112)反射后再从前述覆盖层(101)射出的光(u2)的光程差(ΔL)，可对前述中间层(102)的厚度(Δh)进行规定。
在此，以上述激光的中心波长为λ0，设此激光波长的半宽度为Δλ，设此中间层102的折射率为n2，设将此激光会聚到上述第一记录层(111)或第二记录层(112)上的物镜(203)的数值孔径为NA、上述中间层(102)的厚度为Δh而设覆盖层(101)的厚度为h时，则所述Δh可据下式确定Δh≥λ02/(2·Δλ[n22-NA2])-h或Δh≥λ02/(2·Δλ·[n22-NA2]1/2-h本发明的记录方法是采用具有上述结构的信息媒体进行信息记录的构成形式。
本发明的装置则构成为，相对于上述多层结构的信息媒体的所述上侧记录层(111)或下侧记记录层(112)，采用中心波长λ0的激光(例如λ0＝402～420nm的蓝色激光)，以进行信息的记录或再生。
此外，为了达到上述之外的其他目的，本发明的装置构成为，通过物镜(203)将从光源(206)发出的激光照射到上述多层结构的信息媒体上，通过此照射于第一记录层(111)或第二记录层(112)上进行信息记录，或由第一记录层(111)或是第二记录层(112)进行信息再生，在此，根据检测由此第一记录层(111)或第二记录层(112)反射的前述激光的一部分的213求得的信号(213的输出Ia～Id)，以检测物镜(203)的聚焦误差(图4中的Δz)。
本发明的其他目的与优点将列述于以下的说明中，它们部分地可以从此说明中获得理解或可以通过实践本发明而弄清。本发明的目的与优点可以通过后面具体指出的装置及组合形式来实现与达到。
加入到本发说明书中并构成其一部分的附图阐示了本发明的现下属最佳的实施例，这些附图与前面给出的概述下面给出的最佳实施例的详细描述在一起，用来解释本发明的原理。
图1说明本发明一实施形式的信息媒体(下一代DVD光盘)的结构。
图2说明图1的信息媒体中所用的光学系统。
图3是组装到图2的光学系统中用于获取聚焦误差信号的乐传感器的前视图。
图4说明由图3的光传感器能检测出的聚焦误差信号的特征。
图5为说明本发明一实施形式的光盘装置的框图。
具体实施例方式
下面参看
本发明种种实施形式的多层结构的信息媒体和采用此种信息媒体的装置。
图1说明本发明一实施形式的信息媒体(下一代DVD光盘)的结构。图1中的光盘100是依据正接近标准化的高密度/大容量的“下一代DVD标准”而制作的，具体地说具有图1例示的结构。在此，特别说明下一代DVD光盘100中存在有中间层(间隔层)的“单面二层光盘”。
图1的下一代DVD光盘100，从光盘的表面侧起构成为包括透明盖层101、信息记录/再生用的下侧记录层(第二记录层)112以及基片103。将这样构成的多层记录层基片(总计厚约0.6mm)两张相贴合(或将这样构成的多层记录基片与图中未示明的厚0.6mm的辅助基片相贴合)，形成为总厚1.2mm的贴合光盘100。
换一种说法，光盘表面的覆盖层101由折射率n1的光透过性基片(聚碳酸酯等)组成，在其表面(基片侧)上具有与压缩动图像信息等的记录信息相对应的坑且同时被覆有能使光透过与反射的半透明的第一记录层(金属膜或极薄相变记录层等)111，而从覆盖层101的表面到第一记录层的尺寸为h。从第一记录层111向其内部离开Δh(中间层102的厚度)处设有与第一记录层111用于同样目的的第二记录层，表面覆盖层101、中间层102然后是基片103，在它们之间夹设此第一与第二记录层111和112，经透光性的粘合剂(紫外线固化树脂等)粘合。
在此下一代DVD光备用100的中央，与既有的DVD光盘相同，设有用于将光盘100夹定到光盘驱动用的主轴马达/转台(未图示)的夹定用孔100a，在此孔周围设有夹紧压100b。
在图1的实施形式，透明覆盖层101的厚度h选定为100μm(标称值或制造的设计中的值)，而中间层102的厚度Δh选定为透明覆盖层101的厚度h以下的适当值(例如约10～30μm)。基片103的厚度H选择成，包括覆盖层101、上侧记录层111、中间层102与下侧记录层112的厚度在内的总厚约0.6mm(例如H＝0.5mm弱)。
上侧记录侧111的厚度为需通过激光必须是半透明的，制成非常之薄(例如≤1μm)。另一方面，不必通过激光的下侧记录层112的厚度则所任意(但记录坑的深度则根据激光波长决定，例如约为激光波长的1/4)。
当光盘101不采用0.6mm×2的贴合结构时，则可在厚1.1mm弱的基片103上将下侧记录层、112、中间层102、上侧记录层111以及厚约0.1mm的覆盖层101依此顺序重叠接合构成。
还可在下侧记录层112的下侧通过第二中间层(未图示)再另设下侧记录层(未图示的第三记录层)。这就是说，本发明的多层结构的信息媒体不限于单面二层光盘。
图2说明图1信息媒体中所用的光学系统。图2中由激光二极管LD206出射，通过偏振光光束分裂器209的激光束由准直透镜208变换为平行光束，经1/4波片201发送给物镜203。传送给物镜203的平行光束经物镜203聚光。从覆盖层101入射到光盘100内部。本例中，物镜203的数值孔径NA依据下一次DVD标准设为0.85。
在此注意二层光盘100的中间层102的厚度Δh，现说明如何确定其规定值。现在如图1与2所示，设覆盖层101的厚度为h，中间层102的厚度为Δh，中间层102的折射率为n2，中间层102处入射光束的折射角为θ2，其最大折射角θ2maX(在此，n2×sinθ2max＝NA)，外部气体(空气)的折射率为n0＝1，激光二极管LD206出射的激光束即入射光束的中心波长为λ0，而其半宽度设为Δλ。此时可采用满足下式的二层光盘Δh≥λ02/(2·Δλ[n22-NA2])-h或Δh≥λ02/(2·Δλ·[n22-NA2]1/2)-h (1)A.满足(1)式的Δh的值(即中间层102的厚度Δh的下限值具体例示如下。
<例1>设λ0为0.5nm，n2为1.57，NA为0.85而h为100μm，则可得Δh≥23μm。设大致地说有效数约为1位，则在例1中，Δh的值的下限可以确定为覆盖层101的厚度h的值(标称值100μm)约1/5(20μm)。
<例2>设λ0为0.44nm，n2为1.44，NA为0.935而h为100μm时，可得Δh≥100μm。在此例2中，Δh的值的下限可以确定为覆盖层101的厚度(100μm)。
<例3>设λ0为360nm，Δλ为0.36nm，n2为1.76，NA为0.765而h为100μm时，可得Δh≥14μm(有效数为2位时)。设大致地说，有效数约为1位，则在例3中，Δh的值的下限可以确定约为10μm(下限为10μm包含例2的下限100μm的范围)。
若将上述例2与例3的数值例一般化，则可以是“设λ0为400nm±10％，Δλ为λ0的0.1％以下，n2为1.6±10％，NA0.85±10％而n为100μm时，可将10μm～14μm确定为下限”。
再有，(1)式虽未规定Δh的上限，但从实用观点出发，为使中间层102的厚度Δh不超越覆盖层101的厚度h(在此为100μm)，可以通过光盘100物理结构的设计来解决。同样，从实用观点考虑，为使中间层102的厚度Δh不要过小或过大，例如可以选为约10μm～30μm。
B.作为满足(1)式的Δh的值(即中间层102的厚度Δh的下限值)的其它例子如下所示。
<例4>设λ0为400nm，Δλ为0.5nm，n2为1.62，NA为0.85而h为100μm时，可以得到Δh≥16μm。设大致地说有效数约1位，于是在本例中，Δh的值可把覆盖层101的厚度h的值(标称100μm)的约1/5(20μm)确定为下限。同条件下，如仅将n2设为1.65，Δh≥13μm。有效数大概为1位时，在本例中Δh的值可把覆盖层101的厚度h的值(标称100μm)的1/10(10μm)确定为下限。
<例5>设λ0为400nm，Δλ为1.0nm，n2为1.62，NA为0.85而h为100μm时，可得到Δh≥-42μm。这种情形下不满足(1)式。但即使是在“Δλ＝1.0nm”时，根据λ0、n2、NA与h等的数值选取方式，有时Δh会大于零(实际上Δh将大于h的1/10)(例如选择折射率n2小的材料，采用大数值孔径NA的物镜，可使[n22-NA2]1/2的值减小]。因此，Δλ＝1.0nm也用在有可能性的数值范围内。
若将例4与例5一般化，则可总结于下。也就是，λ0＝400nm～405nm、Δλ＝0.1nm～1.0nm、n2＝1.61～1.62、NA＝0.85±0.01、h＝100μm±1μm。
在此实施形式下，波长λ0的范围可选择400nm～405nm。原因是现下的物镜的透过率从波长400nm的截止近急剧下降，同时现状下物镜中从超过405nm的边缘起色差影响显著。
在此实施形式中，半宽度Δλ的范围选下为0.1nm～1.0nm，其原因是当前市售的DVD用红色激光二极管的半宽度Δλ的偏差范围是在上述程度之内，顺便指出，当前易购到的蓝色激光二极管的半宽度Δλ约为0.5nm。
本实施形式中，折射率n2的范围选为1.61～1.62，其理由是作为“折射率n与波长λ的关系”已知基本上是“dn/dλ＜0”，将此关系用于上述波长范围(400～405nm)，即得到相应的折射率范围“1.65～1.62”。
本实施形式中，物镜的数值孔值孔径NA的范围选择为0.85±0.01。这是由于NA的偏差范围设定为“±0.01”，而现行DVD的物镜的NA的偏差可收容于此范围内。
再有，本实施形式中将覆盖层的厚度范围选定为100μm±μm，其原因在于，在由预制的薄膜片设置覆盖层时，能将此膜片厚度的不均匀性容纳于100μm±1μm的范围内。
如图1与2所示，以覆盖层101的厚度为h，以中间层厚度与折射率分别为Δh与n2。以中间层102上入射光束的折射角为θ2而与其最大折射角为θ2max(在此，n2×sinθ2max＝NA)。以空气折射率为n0(n0＝1)，以激光二极管LD206发射出的激光束即入射光束的中心波长为λ0且设其半宽度为Δλ时，当去求光盘表面的反射光u0与下侧记录层112上的反射光u2两者的光程差ΔL，则如下面(2)式所示。
ΔL＝2·n2(h+Δh)·cosθ2(2)再据Snell折射定律，可得n0·sinθ2＝n1·sinθ1＝n2·sinθ2(3)另一方面，激光束的可干涉距离Lc由下式给定Lc＝λ02/Δλ (4)当光程差ΔL比可干涉距离Lc短时，光波100的覆盖层101的表面与下侧记录层(第二记录层反射怪)112之间产生光波干涉。在此情形下，当光盘100沿周向或径向有厚度不均或各制造厂对光盘100的厚度有偏差时，由于上述干涉的影响，聚焦误差信号便随光盘的转动同步地变动。结果不能进行高精度地聚焦控制，导致再生信号的S/N(信噪比)降低和加大不稳定性。
但当采用中间层102的厚度Δh满足(1)式(例如Δh＝10μm～30μm或之上)的二层光盘100时，则可使(4)式的可干涉距离Lc比(2)式的光程差ΔL短(ΔL＞Lc)，结果就可防止下一代DVD光盘100的覆盖层101表面上的反射光u0和下侧记录层(第二记录层)112的反射光U2之间产生光波干涉。
在此于前述的例1～例3中示明了能求得上述“ΔL＞Lc”的关系。(再有，由于将激光束控制成相对光盘表面基本垂直入射，故作为“cosθ2＝1”处理。例如即使θ2(多数情形下)有1°倾斜，但由于cos[1°]＝0.9998，就算是视作为cosθ2＝1也无妨)。
<例1>设λ0为403nm，Δλ为0.5nm，以前述n2为1.57，以前述NA为0.85而取h为100μm，则可得Δh≥23μm。这里将h的值取下限值23μm。
此时，据(2)式可有ΔL＝2·n2·(h+Δh)cosθ2＝2×1.57×(100+23)＝386μm，而据(4)式可有Lc＝λ02/Δλ＝403×403/0.5＝324818nm＝325μm。即成为ΔL＝386μm＞Lc＝325μm，可以防止前述的光波干涉。
当Δh的下限值为20μm时，由(2)式得ΔL＝2·n2·(h+Δh)cosθ2＝2×1.57×(100+20)＝377μm，此时ΔL＝377μm＞Lc＝325μm，也能防止前述的光波干涉。
<例2>设λ0为440nm，Δλ为0.44nm，前述n2为1.4，前述NA为0.935而h为100μm时，则可求得Δh≥100μm。在此对h值取下限值100μm。
这时，由(2)式得ΔL＝2·n2·(h+Δh)·cosθ2＝2×1.44×(100+100)＝576μm，而由(4)式得Lc＝λ02/Δλ＝440×440/0.44＝440μm。这就是说ΔL＝576μm＞Lc＝440μm，可以防止上述光波干涉。
<例3>设λ0为360nm，Δλ为0.36nm，上述n2为1.76，上述NA为0.765而h为100μm时，则可求得Δh≥14μm在此对h值取下限值14μm。
这时，由(2)式得ΔL＝2·n2·(h+Δh)·cosθ2＝2×1.76×(100+14)＝401μm，而由(4)式得Lc＝λ02/Δλ＝360×360/0.36＝360μm。即ΔL＝401μm＞Lc＝360μm，可以防止上述光波干涉。
另外，当Δh的下限值为10μm时，由(2)式得ΔL＝2·n2·(h+Δh)·cosθ2＝2×1.76×(100+10)＝387μm。在此情况下也变为ΔL＝387μm＞Lc＝360μm，可防止上述光波干涉。
在上述的例1～例3中，充分地满足了“ΔL＞Lc”的防止干涉条件。因此，即使入射到光盘表面的光束角度偏离垂向超过1°，也极可满足“ΔL＞Lc”的防止干涉条件。这意味着不易受光盘倾斜的影响。
本发明的下一代DVD光盘100由于采用了满足(1)式条件的二层光盘100，相对于(2)式所示的光程差ΔL可以缩短(4)式所示的干涉距离Lc。这就是说，采用本发明的光盘100的装置(后述的图5中的装置等)，不受下侧记录层(第二记录层)112的反射光与光盘100的覆盖层101表面上的反射光u0之间的光波干涉的影响。于是可以稳定地实现聚焦伺服等。
从以上所述可知，根据本发明，由于能避开波干涉的影响，在采用了作为记录媒体的DVD光盘(单面光盘/双面光盘都可)的光盘装置，尤其是在使用不久将来所出现的称作高清晰度DVD的高精细雨视频记录所对应的DVD光盘(单面光盘/双面光盘都可)的光盘装置中，能实现更高精度的记录与再生。
图3是组装到图2的光学系统中可用来取得聚焦误差信号的光传感器的前侧图。图2的光传感器213如图3所示，由分成四个的光传感元件1a～1d构成。为了用此种光传感器213由周知的象散求得聚焦误差信号，可按下述方法进行。具体地说，对位于光传感元件1a～1d中对角线上的光传感元件(1a与1c以及1b～1d)各个的输出进行加法运算，而据一方面的加法运算信号(1a+1c)对另一方的加法运算信号(1b+1d)进行减法运算，由此减法运算信号([1a+1c]-[1b+1d])取得聚焦误差信号。
图4是说明由图3的光传感器检测出的聚焦误差信号F的特性的图。在图4的例子中，当物镜203的焦点是较图标位置(例如下侧记录层112的信息坑位置)更向内时，令在图4右上侧中产生聚焦误差(42)，而当物镜203的焦点是在图标位置的前方时，则在图4的在下侧产生聚焦误差(-42)。这就是说，当物镜203的对焦点落在目的位置的后一侧之外时，对应于此，得到了极性(42的正负)与数量(42的大小)都变化的聚焦误差信号F。换言之，可以求得相对于物镜203的聚焦方向位移42作线性变化的聚焦误差信号F。结果可以进行高精度的聚焦控制，且能防止再生信号的S/N降低与不稳定性的增大。
当采用Δh不满足(1)式的二层光盘(不依赖于本发明的光盘)时，可干涉距离LC就要比光程差Δh长。此时只能相对于物镜203的聚焦方向位移Δ取得脉动式变化的聚焦误差信号(未图示)，难以实现稳定和高精度的聚焦伺服。
图5是说明本发明一实施形式的光盘装置(例如下一代DVD重放机或记录机)的框图，在图5的光盘装置中，下一代DVD光盘100于卡装到锥体200的状态下由主轴马达201例如按1350rpm的转速转动。主轴马达201由主轴马达驱动电路202驱动。
图5的记录/再生光学系统的结构如F。具体地说，使物镜203对向下一代DVD光盘100的覆盖层101表面设置。物镜203借助聚焦线图204沿光轴方向作移动控制，借助根除线圈205进行沿光道宽向(光盘径向)的移动控制，在对向物镜203的位置上，半导体激光二极管(以后称作激光二极管LD)206安装成能与物镜203整体地移动。此激光二极管LD206内LD驱动器207激励。
由激光二极管LD206发出的激光束经准直透镜208变换成平行光束后，入射到偏光车分裂器209，从激光二极管206出射的激光来一般具有椭圆形远场图案。当有必要取圆形图案时，则可在准直透镜208后显效光车全形棱镜(图5中未示明)。
在记录或再生时，通过物镜203入射到DVD光盘100的覆盖层101上的激光束透过上侧记录层(第一记录层111)，于下侧记录层(第二记录层二反射层)112上聚焦成细微的聚束光点。然后，来自下侧记录层112的反射光按与入射光相反方向通过物镜203内后，为偏转光车分裂器209反射，经聚光透镜211与圆柱形透镜212等检测光学系统，入射到光传感器213。
光传感器213如图3例示，由配置于同一平面上的四个光传感元件1a-1d构成，此四个光传感元件1a～1d的检测输出，输入由多个放大器与加减运算器等构成的放大器阵列215，于此生成聚焦误差信号F，跟踪误差信号T与再生信号S。跟踪误差信号T可由周知的称作推换法的方法求得。聚焦误差信号F可由周知的像散法求得。在这种像散法中，将位于图3所示光传感元件1a～1d之中对角线上的光传感元件(1a与1c以及1b与1d)各自后输出进行加法运算，由一方的加法运算信号[1a+1c]对另一方的加法运算信号作减法运算，据此减法运算信号([1a+1c]-[1b+1d])求得聚焦误差信号。
来自增幅器array 215的focus error信号F及tracking error信号T经过servo controller 216分别提供给focus coil 204和tracking coil 205，由此，物镜203在光轴方向和track宽度方向被移动控制，对应于DVD光盘100的下测记录层112的光束和聚焦和对应于目标track的tracking得以进行。
另一方面，来自放大器阵列215的再生信号S输入信号处理电路217，在此进行波形均衡化与二进制处理。图中虽未示明，在此二进制处理中，将波形均衡化后的再生信号导入PLL(相位同步电路)与数据识别电路，由PLL从再生信号抽取将信息记录于DVD盘100中时的基本时钟即信道时钟。然后据此信道时钟识别再生信号“0”、“1”而进行DVD光盘100中记录的信息数据的识别，求得数据脉冲。这就是说，通过将以时钟上升边或下降边的时刻为基准所定的时间宽度(检测窗口宽度或窗口宽度)内波形均衡化后的再生信号与适当的阈值比较，进行数据识别，这样从信号处理电路217检测出的数据脉冲输入光盘控制器218，进行格式解码与纠错后，作为后动图像信息的位流输入MPED2解码器/控制器219。
DVD光盘100按MPE2的标准将适动图像压缩编码的数据作为下侧记录层112上的坑图案记录。在此，MPEG2解码器/控制器219将输入的位流解码(绅长)再生原来的活动图像信息。此再生的活动图像信息输入视频信号发生电路220，在此通过附加消隐信号等，变换成NTSC格式等规定的电视格式的视频信号。将这样变换成的视频信号作为再生数据输出，由图中未示明的显示器显示。
以上是为再生系统的说明。但对记录系统作简单说明时即为以下所示。首先将NTSC视频信号等径A/D变换成为记录数据输入MPEG2编码器/格式器230中，输入的记录数据经MPEG编码(压缩)，按预定的数据格式分组化，变换成规定的位流，债券给光盘控制器218。使送来的位流输送给LD驱动器207，在此变换为记录信号。与此记录信号相对庆的记录用激光驱动波形传送给激光二极管LD206。通过与记录用激光驱动波形相对应而调制的激光束，例如于下侧记录层112(和/或空侧记录层111)的相变记录层中进行信息记录。
在上述实施形式中示明了DVD重放机/记录机来例示光盘，但记录/再生程序和/或计算机用数据等的DVD-ROM-DVD-RAM、DVD-R以及DVD-RW等也可以应用本发明。
此外，本发明并不限于上述各实施形式，在其实施阶段，在不脱其精神的范围内是可以有种种变形和作出种种变更的，而且各实施形式还能在可能的范围内通过适当的组合实施，在这样的情形下取得由于组合而产生的效果。
再有，上述实施形式中包含着种种阶段的发明，通过对本申请中所公开的许多构成部分进行适当的组合，可以抽取出种种发明。例如当从实施形式所示全体商件中除去一或多个部件而仍能取得本发明的效果或至少是随着本发明的实施而获得的效果之中至少一个之时，删除了这种部件的结构便可以抽取出作为发明。
本发明从光学角度考虑规定了所述中间层的厚度，使信息媒体(下一代DVD光盘等)表面上的直接反射光不同通过第一记录层(上侧记录层)与此中间层而在第二记录层(下侧记录层)上反射的光干涉。由此能够不使因干涉产生的噪声表面于聚焦信号中而得以进行良好的聚焦检测。
权利要求
1.一种信息记录方法，它是在具有下侧记录层、通过第一预定厚度的中间层而于所述下侧记录层上形成的上侧记录层以及在所述上侧记录层上形成的第二预定厚度的覆盖层的多层结构的信息媒体，其特征在于，设从所述下侧记录层或所述上侧记录层读取记录信息的光束的中心波长为λ0、此光束的波长范围或半宽度为Δλ、所述中间层的折射率为n2、使所述光束聚光到所述下侧记录层或上侧记录层的物镜的数值孔径为NA时，采用所述中间层的第一预定厚度是由所述λ0、Δλ、n2和NA决定的长度与所述覆盖层的第二预定厚度的差分所确定的信息媒体，而于所述上侧记录层与下侧记录层的至少一方中进行信息记录。
2.权利要求1所述的信息记录方法，其特征在于，设所述第一预定厚度为Δh而第二预定厚度为h时，则所述Δh根据下式确定Δh≥λ02/(2·Δλ·[n22-NA2]1/2)-h
3.权利要求1所述的信息记录方法，其特征在于，所述Δh是把h值的约1/5确定为下限。
4.权利要求1所述的信息记录方法，其特征在于，设所述第二预定厚度为h时，所述Δh将所述h值作为上限确定。
5.权利要求1所述的信息记录方法，其特征在于，设所述λ0为400nm～405nm，所述Δλ为0.1nm～1.0nm，所述n2为1.61～1.62，所述NA为0.85±0.01，所述h为100μm±1μm而以Δh为所述第一预定厚度时，所述Δh是将所述h的约1/10作为下限确定。
6.相对于权利要求1～5中任一项所述信息媒体的所述上侧记录层或下侧记录层，以采用中心波长λ0的激光进行信息的记录或再生的结构为特征的装置。
7.一种信息记录方法，采用厚H的基片的光盘结构，它在距此光盘表面的距离为h的部分中设有形成了信号坑的第一记录层，还在距此光盘表面的距离h+Δh部分中设有形成了信号坑的第二记录层，在所述第一记录层与第二记录层之间设有厚Δh的中间层，而所述第一记录层与所述光盘表面之间则设有厚h的覆盖层的二层结构的光盘，其特征在于以使照射到所述第一记录层或第二记录层上的激光光源发射出的功率谱的中心波长及其半宽度所确定的可干涉距离，小于所述覆盖层表面的直接反射光和透过所述覆盖层与中间层并在所述第二记录层反射后再从所述覆盖层射出的光的光程差；应用规定了所述中间层的厚度的光盘在所述上侧记录层与下侧记录层的至少一方进行信息记录。
8.权利要求7所述的信息记录方法，其特征在于，设所述激光的中心波长为λ0，此激光波长的半宽度为Δλ，所述中间层的的折射率为n2，使此激光聚光到所述第一记录层或第二记录层上的物镜的数值孔径为NA，设所述中间层的厚度为Δh，设所述覆盖层的厚度为h时，所述Δh可根据下式确定Δh≥λ02/(2·Δλ·[n22-NA2]1/2)-h
9.一种光盘装置，其特征在于，它的构成方式是在权利要求7或8所述的光盘上经物镜照射从所述光源发射出的所述激光，通过此照射于所述第一记录层或所述第二记录层上进行信息记录或者由所述第一记录层或第二记录层进行信息再生，根据检测由所述第一记录层或第二记录层所反射的所述激光的一部分获得的信号，以检测所述物镜的聚焦误差。
10.一种信息记录装置，其特征在于，它是在具有下侧记录层、通过第一预定厚度的中间层而于所述下侧记录层上形成的上侧记录层、在所述上侧记录层上形成的具有第二预定厚度的覆盖层的多层结构的信息媒体，设从该下侧记录层或上侧记录层读取其记录信息的光束的中心波长为λ0、此光束的波长范围或半宽度为Δλ、所述中间层的折射率为n2、使所述光束聚光到所述下侧记录层或所述上侧记录层的物镜的数值孔径为NA时，采用所述中间层的第一预定厚度是由所述λ0、Δλ、n2和NA决定的长度与所述覆盖层的第二预定厚度的差分所确定的信息媒体，而于所述上侧记录层与下侧记录层的至少一方中进行信息记录。
11.一种信息再生装置，其特征在于，它的构成方式是在具有下侧记录层、通过第一预定厚度的中间层而于所述下侧记录层上形成的上侧记录层、在所述上侧记录层上形成的具有第二预定厚度的覆盖层的多层结构的信息媒体中，设从所述下侧记录层或上侧记录层读取记录信息的光束的中心波长为λ0、此光束的波长范围或半宽度为Δλ、所述中间层的折射率为n2、使所述述光束聚光到所述下侧记录层或上侧记录层的物镜的数值孔径为NA时，采用所述中间层的第一预定厚度是由所述λ0、Δλ、n2和NA决定的长度与所述覆盖层的第二预定厚度的差分所确定的信息媒体，而于所述上侧记录层与下侧记录层的至少一方中进行记录于其上的信息的再生。
12.一种信息再生装置，其特征在于，它的构成方式是在具有下侧记录层、通过第一预定厚度的中间层而于所述下侧记录层上形成的具有上侧记录层、在此上侧记录层上形成的第二预定厚度的覆盖层的多层结构的信息媒体中，设从该下侧记录层或上侧记录层读取记录信息的光束的中心波长为λ0、此光束的波长范围或半宽度为Δλ、所述中间层的折射率为n2、使所述述光束聚光到该下侧记录层或上侧记录层的物镜的数值孔径为NA时，采用所述中间层的第一预定厚度是由所述λ0、Δλ、n2和NA决定的长度与所述覆盖层的第二预定厚度的差分所确定的信息媒体，而于所述上侧记录层与下侧记录层的至少一方中进行记录于其上的信息的再生。
13.一种记录方法，它具有下侧记录层、通过第一预定厚度的中间层而于所述下侧记录层上形成的具有上侧记录层、在所述上侧记录层上形成的第二预定厚度的覆盖层的多层结构的信息媒体中，设从该下侧记录层或上侧记录层读取记录信息的光束的中心波长为λ0、设此光束的波长范围或半宽度为Δλ、所述中间层的折射率为n2、使所述光束聚光到该下侧记录层或上侧记录层的物镜的数值孔径为NA时，采用所述中间层的第一预定厚度是由所述λ0、Δλ、n2和NA决定的长度与所述覆盖层的第二预定厚度的差分所确定的信息媒体，其特征在于对于所述上侧记录层与所述下侧记录层用中心波长λ0的激光进行信息记录。
14.一种再生方法，它具有下侧记录层、通过第一预定厚度的中间层而于所述下侧记录层上形成的上侧记录层、在所述上侧记录层上形成的第二预定厚度的覆盖层的多层结构的信息媒体中，设从该下侧记录层或所述上侧记录层读取记录信息的光束的中心波长为λ0、此光束的波长范围或半宽度为Δλ、所述中间层的折射率为n2、使所述光束聚光到所述下侧记录层或上侧记录层的物镜的数值孔径为NA时，采用所述中间层的第一预定厚度是由所述λ0、Δλ、n2和NA决定的长度与所述覆盖层的第二预定厚度的差分所确定的信息媒体，其特征在于，而对于该上侧记录层或下侧记录层用中心波长λ0的激光进行信息的再生。
全文摘要
于至光盘表面的距离为h的部分处设置上侧记录层(第一记录层)，而于至光盘表面的距离为h+Δh的部分处设置下侧记录层(第二记录层)，在此上侧与下侧记录层之间设置厚度为Δh的中间层，在上侧记录层和光盘表面间设置厚h的覆盖层。规定此中间层的厚度Δh，以使照射到光盘上的激光光源出射光功率谱的中心波长λ
文档编号G11B7/24GK1397947SQ02124959
公开日2003年2月19日 申请日期2002年6月27日 优先权日2001年6月29日
发明者石桥赖幸, 安东秀夫 申请人:株式会社东芝