JP2002157741A - Optical information recording and reproducing method - Google Patents
Optical information recording and reproducing methodInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、光情報記録再生
方法に関し、特に、近接場光を用いた多値記録による高
密度の記録を可能とした光情報記録再生方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical information recording / reproducing method, and more particularly to an optical information recording / reproducing method capable of high-density recording by multi-value recording using near-field light.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、光情報記録媒体において、さらな
る記憶容量の増大が要求され、これに伴って光情報記録
媒体の高密度化が検討されている。2. Description of the Related Art In recent years, an optical information recording medium has been required to have a further increased storage capacity, and accordingly, an increase in the density of the optical information recording medium has been studied.
【０００３】光情報記録媒体の高密度記録・再生を実現
するためには、記録マークのサイズの縮小が不可欠であ
り、また、記録情報の多値化が光情報記録媒体の高密度
化に効果を奏する。In order to realize high-density recording / reproducing of an optical information recording medium, it is necessary to reduce the size of a recording mark, and multi-valued recording information is effective in increasing the density of an optical information recording medium. To play.
【０００４】記録マークのサイズは、基本的に、使用す
るレーザビームの波長と対物レンズの開口数（ＮＡ）と
によって決定する。[0004] The size of a recording mark is basically determined by the wavelength of a laser beam to be used and the numerical aperture (NA) of an objective lens.
【０００５】したがって、従来は、高密度化の方向とし
て、 （１） レーザの波長を短波長化する （２） 対物レンズの開口数（ＮＡ）を大きくする の２点に重点が置かれてきた。[0005] Therefore, conventionally, two points of high density have been focused on: (1) shortening the wavelength of the laser; and (2) increasing the numerical aperture (NA) of the objective lens. .
【０００６】しかし、これらの手法による光情報記録媒
体の高密度化には限界があり、更なる大容量化を進めて
いくためには新たな手法が望まれていた。However, there is a limit in increasing the density of an optical information recording medium by these methods, and a new method has been desired in order to further increase the capacity.
【０００７】そこで、最近になって注目されているの
が、近接場光を用いた光記録技術である。Therefore, an optical recording technique using near-field light has recently attracted attention.
【０００８】一般に、近接場光は、通常の光のように伝
搬せず、媒質表面のごく近傍にまとわりつくように局在
する。In general, near-field light does not propagate like ordinary light, but is localized so as to cling very close to the surface of a medium.
【０００９】したがって、その空間分布は媒質の形状や
寸法に沿うので、微細形状の媒質を用いることにより、
波長による制約を越えた微細な空間分布の近接場光スポ
ットを形成することが可能になる。Therefore, the spatial distribution is in accordance with the shape and dimensions of the medium.
It becomes possible to form a near-field light spot having a fine spatial distribution that exceeds the restriction by the wavelength.
【００１０】この原理に基づき、近接場光発生素子とし
て細針状プローブを使用し、光の回折限界以下の解像度
を得ることを目指した走査近接場光学顕微鏡（ＳＮＯ
Ｍ：Scanning Near-Field Optical Microscope）等
の開発が数年前から行なわれている。[0010] Based on this principle, a scanning near-field optical microscope (SNO
M: Scanning Near-Field Optical Microscope) has been developed for several years.
【００１１】そして、最近、このＳＮＯＭの技術を応用
した光記録の原理的実験がなされ、プローブの先端開口
の幾何学的な大きさに相当するナノメータオーダの非常
に小さな記録マークの記録が可能であり、現行の光記録
技術の限界を大幅に上回る超高密度記録が可能となるこ
とが示された。Recently, a principle experiment of optical recording using the SNOM technique has been performed, and it is possible to record a very small recording mark on the order of nanometers corresponding to the geometric size of the tip opening of the probe. It has been shown that ultra-high-density recording, which greatly exceeds the limits of current optical recording technology, is possible.
【００１２】[0012]
【発明が解決しようとする課題】しかし、近接場光の分
布は５０ｎｍ程度と非常に短いため、高速で回転する光
情報記録媒体とプローブ先端部との距離を一定（〜数十
ｎｍ）に保つ制御が困難であり、プローブと光情報記録
媒体との接触が発生して記録データが破壊されてしまう
等の問題を生じるため、光ディスク等の実用レベルの光
情報記録媒体にこの技術を応用するのは困難であった。However, since the distribution of the near-field light is as short as about 50 nm, the distance between the optical information recording medium rotating at a high speed and the tip of the probe is kept constant (up to several tens nm). Since this is difficult to control and causes problems such as the contact between the probe and the optical information recording medium and the destruction of the recorded data, the application of this technology to practical optical information recording media such as optical disks Was difficult.
【００１３】また、プローブ先端を数十ｎｍオーダで加
工する過程が煩雑で、大量生産に不適切であるという不
都合も生じていた。In addition, the process of processing the tip of the probe on the order of several tens of nanometers is complicated and unsuitable for mass production.
【００１４】また、近接場光を用いた記録においてもさ
らに記録容量の大容量化が求められている。Further, in recording using near-field light, there is a demand for a further increase in recording capacity.
【００１５】そこで、この発明は、近接場光を用いた高
密度記録再生を実用レベルの光情報記録媒体で可能にす
ると同時に、各記録マークに多値情報を記録・再生でき
るようにして記録容量の大容量化を図った光情報記録再
生方法を提供することを目的とする。Therefore, the present invention enables high-density recording and reproduction using near-field light on an optical information recording medium of a practical level, and at the same time, enables recording and reproduction of multi-valued information on each recording mark so that the recording capacity can be improved. It is an object of the present invention to provide an optical information recording / reproducing method with a large capacity.
【００１６】[0016]
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、この発明は、レーザ光の照射により近接場光を発
生する近接場光発生層と、前記近接場光発生層のレーザ
光の照射側に形成され、前記近接場光により記録が行わ
れる記録層とを有する光情報記録媒体に、前記記録層を
介して前記近接場光発生層にレーザ光を照射することに
より該近接場光発生層から近接場光を発生させ、前記レ
ーザ光と前記近接場光とを前記記録層に重畳照射するこ
とによって該記録層の光学的特性を変化させて多値化さ
れた情報の記録を行うことを特徴とする。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a near-field light generating layer for generating near-field light by irradiating a laser beam, and irradiating the near-field light generating layer with a laser beam. A near-field light generating layer by irradiating a laser beam to the near-field light generating layer via the recording layer on an optical information recording medium having a recording layer formed on the side thereof and performing recording by the near-field light. Generating near-field light from the layer, and recording the multi-valued information by changing the optical characteristics of the recording layer by irradiating the laser light and the near-field light onto the recording layer in a superimposed manner. It is characterized by.
【００１７】また、この発明は、レーザ光の照射により
近接場光を発生する近接場光発生層と、前記近接場光発
生層のレーザ光の照射側に形成され、前記近接場光によ
り記録が行われる記録層と、前記近接場光発生層と前記
記録層との間に形成され、前記近接場光発生層で発生さ
れた近接場光を前記レーザ光の照射方向と逆の方向に伝
播する誘電体層とを有する光情報記録媒体に、前記近接
場光発生層から発生した近接場光を前記誘電体層で前記
記録層側に伝播する伝播光に変換し、前記レーザ光と前
記伝搬光とを前記記録層に重畳照射することによって該
記録層の光学的特性を変化させて多値化された情報の記
録を行うことを特徴とする。Further, the present invention provides a near-field light generating layer that generates near-field light by irradiating a laser beam, and a near-field light generating layer that is formed on the side of the near-field light generating layer where the near-field light is irradiated. A recording layer to be performed, formed between the near-field light generating layer and the recording layer, and propagating the near-field light generated in the near-field light generating layer in a direction opposite to the irradiation direction of the laser light. And converting the near-field light generated from the near-field light generating layer into propagating light propagating to the recording layer side by the dielectric layer on the optical information recording medium having the dielectric layer. Is applied to the recording layer to change the optical characteristics of the recording layer to record multi-valued information.
【００１８】また、この発明は、前記光情報記録媒体に
レーザ光を照射し、その反射光を前記光情報記録媒体の
記録トラックの中心線と光学的に平行な分割線と該記録
トラックの中心線と光学的に直交する分割線とにより少
なくとも９分割された光検出器で受光し、前記光検出器
の９つの受光領域からそれぞれに出力される受光信号の
組み合わせによって多値化された情報の再生を行なうこ
とを特徴とする。Further, according to the present invention, the optical information recording medium is irradiated with a laser beam, and the reflected light is applied to a division line optically parallel to the center line of the recording track of the optical information recording medium and the center of the recording track. The light received by the photodetector divided into at least 9 parts by the line and the dividing line optically orthogonal to each other, and the multi-valued information of the multivalued by the combination of the light receiving signals outputted from the nine light receiving areas of the light detector, respectively. Reproduction is performed.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】以下、この発明に係わる光情報記
録再生方法の実施の形態を添付図面を参照して詳細に説
明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the optical information recording / reproducing method according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
【００２０】図１は、この発明に係わる光情報記録再生
方法に適用する光情報記録媒体の一例を示す断面図であ
る。FIG. 1 is a sectional view showing an example of an optical information recording medium applied to the optical information recording / reproducing method according to the present invention.
【００２１】図１において、光情報記録媒体は、透光性
基板１、記録層３、励起層５、補正層６、保護層７、お
よび誘電体層２、４から構成される。In FIG. 1, the optical information recording medium comprises a light-transmitting substrate 1, a recording layer 3, an excitation layer 5, a correction layer 6, a protective layer 7, and dielectric layers 2, 4.
【００２２】透光性基板１は、透明度が高く、耐熱性、
耐湿性、衝撃性に優れた材料を用いて形成される。具体
的には、ポリカーボネート、アクリル等を用いることが
できるが、これらに限られるものではない。The translucent substrate 1 has high transparency, heat resistance,
It is formed using a material having excellent moisture resistance and impact resistance. Specifically, polycarbonate, acrylic, or the like can be used, but is not limited thereto.
【００２３】透光性基板１には、必要に応じて、レーザ
ヘッドの位置を制御するためのプリグルーブが、適切な
深さおよび幅で形成される。A pre-groove for controlling the position of the laser head is formed on the translucent substrate 1 as necessary at an appropriate depth and width.
【００２４】このような透光性基板１の表面に、誘電体
層２が形成され、さらにこの誘電体層２の表面に記録層
３が形成される。A dielectric layer 2 is formed on the surface of such a translucent substrate 1, and a recording layer 3 is formed on the surface of the dielectric layer 2.
【００２５】誘電体層２は、例えば、ＺｎＳ‐ＳｉＯ
２、Ｓｉ３Ｎ４等によって形成される。The dielectric layer 2 is made of, for example, ZnS-SiO
2, formed of Si3N4 or the like.
【００２６】また、記録層３には、光または熱に応答し
て光学的な特性が変化する材料が用いられる。具体的に
は、可逆的に光学的特性が変化する相変化材料であるＧ
ｅＳｂＴｅ合金、ＡｇＩｎＳｂＴｅ合金等が用いられ、
これらを合金化させたターゲットを用いて成膜するか、
幾つかのユニットに分離して成膜することにより製造す
ることができる。The recording layer 3 is made of a material whose optical characteristics change in response to light or heat. Specifically, G is a phase change material whose optical characteristics change reversibly.
eSbTe alloy, AgInSbTe alloy or the like is used,
Film formation using a target obtained by alloying them,
It can be manufactured by separately forming a film into several units.
【００２７】なお、この記録層３の初期状態は結晶状態
とする。The initial state of the recording layer 3 is a crystalline state.
【００２８】記録層３上には、誘電体層４が形成され
る。On the recording layer 3, a dielectric layer 4 is formed.
【００２９】誘電体層４は、誘電体層２と同様にＺｎＳ
‐ＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４等によって形成され、後述する
ように、励起層４の表面で発生した近接場光を伝搬光に
変換する機能を持つ。The dielectric layer 4 is made of ZnS similarly to the dielectric layer 2.
-Formed of SiO2, Si3N4, etc., and has a function of converting near-field light generated on the surface of the excitation layer 4 into propagation light, as described later.
【００３０】励起層５は、誘電体層４の表面に形成さ
れ、具体的な材料としては、Ｓｂ、Ａｇ、Ａｌ、Ａｕ、
Ｓｉ、Ｇｅや、Ｍｏ２Ｓ、ＩｎＳｂ、有機色素等、光を
照射されることによって近接場光を発生するものを用い
る。The excitation layer 5 is formed on the surface of the dielectric layer 4, and specific materials include Sb, Ag, Al, Au,
A material that generates near-field light when irradiated with light, such as Si, Ge, Mo2S, InSb, or an organic dye, is used.
【００３１】通常は、この励起層５のレーザ光が入射す
る側とは反対側の面から発生する近接場光が利用される
が、励起層５の膜厚を適切に制御することによって、レ
ーザ光の入射側の面に発生する近接場光も利用可能とな
る。Normally, near-field light generated from the surface of the excitation layer 5 opposite to the side on which the laser light is incident is used, but by appropriately controlling the thickness of the excitation layer 5, Near-field light generated on the light incident side surface can also be used.
【００３２】そこで、この発明の光情報記録再生方法に
適用する光情報記録媒体は、適切な膜厚に制御された励
起層５の入射光側の面で発生する近接場光を、誘電体層
４を介すことにより伝搬光に変換し、この伝搬光によっ
て記録層３への記録を行うことを特徴とする。Therefore, the optical information recording medium applied to the optical information recording / reproducing method of the present invention is capable of transmitting near-field light generated on the incident light side surface of the excitation layer 5 having an appropriate film thickness to the dielectric layer. 4 through which the light is converted into propagating light, and recording on the recording layer 3 is performed using the propagating light.
【００３３】つまり、入射光に対して記録層３よりも後
方に励起層５を形成し、この励起層５の入射光側の面で
発生した近接場光を、誘電体層４を介して記録層３まで
戻してやり、記録層３への記録を行なう。That is, the excitation layer 5 is formed behind the recording layer 3 with respect to the incident light, and near-field light generated on the surface of the excitation layer 5 on the incident light side is recorded via the dielectric layer 4. The recording is returned to the layer 3 and recording on the recording layer 3 is performed.
【００３４】さらに、特性調整のための補正層６が、励
起層５上に形成される。Further, a correction layer 6 for adjusting characteristics is formed on the excitation layer 5.
【００３５】補正層６は、誘電体層２と同様の材料で形
成され、この補正層６の表面に、保護層７が形成され
る。The correction layer 6 is made of the same material as the dielectric layer 2, and a protective layer 7 is formed on the surface of the correction layer 6.
【００３６】保護層７には、透光性基板１と同様の材料
が用いられる。The same material as that of the light-transmitting substrate 1 is used for the protective layer 7.
【００３７】このように光情報記録媒体を構成すること
により、ＳＮＯＭにおけるプローブと同様の機能を、光
情報記録媒体の構成膜が自己形成的に発現することを可
能とした。By configuring the optical information recording medium in this way, it is possible for the constituent films of the optical information recording medium to exhibit the same function as the probe in the SNOM in a self-forming manner.
【００３８】さて、図１に示すように、入射レーザ光
は、上記のように構成された光情報記録媒体の透光性基
板１側から照射される。この入射レーザ光は、通常のＤ
ＶＤ−ＲＡＭ等に用いられる一般的な光学ヘッドで生成
され、励起層５の誘電体層４との界面に集光されてレー
ザスポットを形成する。Now, as shown in FIG. 1, the incident laser light is irradiated from the light transmitting substrate 1 side of the optical information recording medium configured as described above. This incident laser light has a normal D
It is generated by a general optical head used for a VD-RAM or the like, and is condensed on the interface between the excitation layer 5 and the dielectric layer 4 to form a laser spot.
【００３９】近接場光は、上記入射レーザ光が励起層５
に形成するレーザスポット部分で発生するが、入射レー
ザ光の強度を適切に制御することで、当該近接場光の発
生を制御することができる。As the near-field light, the incident laser light is applied to the excitation layer 5.
The near-field light can be controlled by appropriately controlling the intensity of the incident laser light.
【００４０】つまり、例えば、ある所定の閾値よりも高
強度のレーザ光を照射すると励起層５のスポット部分で
記録に十分なエネルギーを持つ近接場光が発生し、当該
閾値よりも低強度で照射すると励起層５で記録に十分な
エネルギーを持つ近接場光は発生しない。That is, for example, when a laser beam having an intensity higher than a predetermined threshold is irradiated, near-field light having energy sufficient for recording is generated at a spot portion of the excitation layer 5, and the irradiation is performed at an intensity lower than the threshold. Then, near-field light having sufficient energy for recording is not generated in the excitation layer 5.
【００４１】そして、励起層５のスポット部分で発生し
た近接場光は、誘電体層４で伝搬光に変換され、入射レ
ーザ光の反対側から記録層３を照射する。Then, the near-field light generated in the spot portion of the excitation layer 5 is converted into propagation light by the dielectric layer 4, and irradiates the recording layer 3 from the side opposite to the incident laser light.
【００４２】図２は、入射レーザ光の記録パワーと、当
該入射レーザ光若しくこの入射レーザ光によって発生す
る近接場光による記録のＣ／Ｎ比との関係を示すグラフ
である。FIG. 2 is a graph showing the relationship between the recording power of the incident laser light and the C / N ratio of recording by the incident laser light or near-field light generated by the incident laser light.
【００４３】なお、記録後のＣ／Ｎ比が点Ｅ１の近辺の
値をとるような記録が為されたときに記録層３に供給さ
れたエネルギーは当該記録層３を構成する材質の結晶点
に相当し、記録後のＣ／Ｎ比が点Ｅ２の近辺の値をとる
ような記録が為されたときに記録層３に供給されたエネ
ルギーは当該記録層３の融点に相当する。Note that the energy supplied to the recording layer 3 when recording is performed such that the C / N ratio after recording takes a value near the point E1 depends on the crystal point of the material constituting the recording layer 3. The energy supplied to the recording layer 3 when recording is performed such that the C / N ratio after recording takes a value near the point E2 corresponds to the melting point of the recording layer 3.
【００４４】図２に示すグラフにおいて、記録パワーが
ＰＷ１のときに、当該入射レーザ光によって発生する近
接場光による記録のＣ／Ｎ比は急激に増加して、記録層
３の融点に相当するＣ／Ｎ比である点Ｅ１を超える（つ
まり、入射レーザ光の強度がＰＷ１以上のときに励起層
５で近接場光が発生すると言っても良い）。In the graph shown in FIG. 2, when the recording power is PW1, the C / N ratio of the recording by the near-field light generated by the incident laser light sharply increases and corresponds to the melting point of the recording layer 3. It exceeds the point E1 which is the C / N ratio (that is, it can be said that near-field light is generated in the excitation layer 5 when the intensity of the incident laser light is equal to or higher than PW1).
【００４５】この近接場光記録によるＣ／Ｎ比は、記録
パワーＰＷ１以上では変化せずにほぼ一定となる。The C / N ratio by this near-field optical recording is substantially constant without changing at a recording power PW1 or higher.
【００４６】また、入射レーザ光記録によるＣ／Ｎ比の
増加の傾向は、近接場光記録によるものとは異なり、し
たがって、記録パワーを、図２のグラフに示すＰＷ１、
ＰＷ２、ＰＷ３の３段階に制御することによって、記録
層３に供給されるエネルギー量を３段階に制御し、供給
されるエネルギー量に応じた記録マークを形成すること
ができる。The tendency of the increase in the C / N ratio due to the incident laser light recording is different from that due to the near-field optical recording. Therefore, the recording power is reduced by PW1 and PW1 shown in the graph of FIG.
By controlling in three stages of PW2 and PW3, the amount of energy supplied to the recording layer 3 can be controlled in three stages, and a recording mark corresponding to the amount of supplied energy can be formed.
【００４７】記録パワーＰＷ１のレーザ光を記録層３に
照射した場合、このレーザ光自身によって記録層３に供
給されるエネルギーは相変化に必要な水準まで達せず、
当該レーザ光の照射により励起層５において発生した近
接場光によって照射された部分だけが融点を超えて変質
し、アモルファス状態となり記録マークとなる。When the recording layer 3 is irradiated with a laser beam having the recording power PW1, the energy supplied to the recording layer 3 by the laser beam itself does not reach the level required for the phase change.
Only the part irradiated by the near-field light generated in the excitation layer 5 by the irradiation of the laser light is transformed beyond the melting point, becomes amorphous, and becomes a recording mark.
【００４８】記録パワーＰＷ２のレーザ光を照射した場
合は、このレーザ光が照射された部分全てが変質してア
モルファス状態となり記録マークとなる。When a laser beam having the recording power PW2 is irradiated, all the portion irradiated with the laser beam is transformed and becomes an amorphous state, and becomes a recording mark.
【００４９】記録パワーＰＷ３のレーザ光を照射した場
合は、レーザ光のみが照射される部分がアモルファス状
態となり、近接場光とレーザ光との両方によって照射さ
れる部分は、供給されるエネルギー量が大きくレーザ光
照射後の温度の下降が緩やかになるため、結晶状態にな
る。When a laser beam having the recording power PW3 is irradiated, a portion irradiated with only the laser beam is in an amorphous state, and a portion irradiated with both the near-field light and the laser beam has a supplied energy amount. Since the temperature gradually decreases after laser light irradiation, the temperature changes to a crystalline state.
【００５０】すなわち、ＰＷ１以下の記録パワーによれ
ば、記録層３に記録マークは形成されず、ＰＷ１の記録
パワーによれば、励起層５で発生する近接場光により記
録層３を構成する材質が相変化してアモルファス状態と
なり光の波長による制約を越えたナノメータオーダの記
録マークが形成され、記録パワーＰＷ２によれば、入射
レーザ光によって記録層３を構成する材質が相変化して
ＤＶＤ等の一般的な光ディスクの記録マークと同オーダ
の記録マークが形成される。That is, according to the recording power of PW1 or less, no recording mark is formed on the recording layer 3, and according to the recording power of PW1, the material constituting the recording layer 3 by the near-field light generated in the excitation layer 5 Is changed to an amorphous state to form a recording mark on the order of nanometers exceeding the restriction due to the wavelength of light. According to the recording power PW2, the material forming the recording layer 3 changes phase due to the incident laser light, and the A recording mark of the same order as the recording mark of the general optical disk is formed.
【００５１】さらに、記録パワーＰＷ３によれば、入射
レーザ光によって記録層３にＤＶＤ等の一般的な光ディ
スクのものと同オーダの記録マークが形成されると同時
に、入射レーザ光と近接場光とが重畳する部分により高
強度のエネルギーが供給されて記録層３の温度の下降が
緩やかになるためこの部分は結晶化し、したがって、入
射レーザ光により形成されたアモルファス状態の記録マ
ークの中にナノメータオーダの結晶状態の記録マークが
形成された特殊な形の記録マークを形成することができ
る。Further, according to the recording power PW3, a recording mark of the same order as that of a general optical disk such as a DVD is formed on the recording layer 3 by the incident laser light, and at the same time, the incident laser light and the near-field light are generated. Since the high-intensity energy is supplied to the portion where the laser beam overlaps and the temperature of the recording layer 3 gradually decreases, this portion is crystallized. Therefore, the recording mark in the amorphous state formed by the incident laser light has a nanometer order. A recording mark of a special shape in which a recording mark in a crystalline state is formed can be formed.
【００５２】上記の如く形成される記録マークの具体例
を図３に示す。FIG. 3 shows a specific example of the recording mark formed as described above.
【００５３】図３（ａ）は、入射レーザ光によって記録
層３をアモルファス状態にすることによって形成された
記録マーク９１の中央部分トラック方向に、入射レーザ
光と近接場光との重畳効果によって結晶状態にした部分
９２を有して形成された記録マークである。FIG. 3A shows that the recording layer 3 is made amorphous by the incident laser light in the central track direction of the recording mark 91 formed by the superposition effect of the incident laser light and the near-field light. This is a recording mark formed with the portion 92 in the state.
【００５４】図３（ｂ）は、入射レーザ光によって記録
層３をアモルファス状態にすることによって形成された
記録マーク９１の中央部を中抜きするように、入射レー
ザ光と近接場光との重畳効果によって結晶状態にした部
分９２を有して形成された記録マークである。FIG. 3B shows the superposition of the incident laser light and the near-field light such that the center of the recording mark 91 formed by making the recording layer 3 amorphous by the incident laser light is hollowed out. This is a recording mark formed with a portion 92 that is brought into a crystalline state by the effect.
【００５５】図３（ｃ）は、入射レーザ光によって記録
層３をアモルファス状態にすることによって形成された
記録マーク９１のトラック方向中央部分の複数箇所（同
図においては３カ所）を中抜きするように、入射レーザ
光と近接場光との重畳効果によって結晶状態にした部分
９２を有して形成された記録マークである。FIG. 3C shows a plurality of (three in FIG. 3) central portions in the track direction of the recording marks 91 formed by making the recording layer 3 amorphous by the incident laser light. As described above, the recording mark is formed to have the portion 92 in a crystalline state due to the superposition effect of the incident laser light and the near-field light.
【００５６】図４（ｄ）は、入射レーザ光の強度を、記
録層３を構成する材料を相変化させず、かつ励起層５に
おいて近接場光を発生させることのできる強度、つま
り、上記ＰＷ１の強度に制御して、励起層５で発生させ
た近接場光により記録層３をアモルファス状態にして形
成された記録マークである。FIG. 4D shows that the intensity of the incident laser light is such that the material constituting the recording layer 3 does not change phase and that the near-field light can be generated in the excitation layer 5, that is, the above-mentioned PW1. Is a recording mark formed by controlling the recording layer 3 to an amorphous state by the near-field light generated in the excitation layer 5 by controlling the intensity of the recording layer 3.
【００５７】次に、上記の方法によって多値化された情
報の記録が為された光情報記録媒体の再生方法について
説明する。Next, a description will be given of a method of reproducing an optical information recording medium on which multi-valued information has been recorded by the above method.
【００５８】基本的に、この発明に係る光情報記録媒体
は、ＤＶＤ−ＲＡＭ等の一般的な光ディスクの再生に用
いられるものと同様の光ヘッドから射出されるレーザ光
によって再生される。Basically, the optical information recording medium according to the present invention is reproduced by a laser beam emitted from an optical head similar to that used for reproducing a general optical disk such as a DVD-RAM.
【００５９】再生時のレーザ光は、記録層３を構成する
相変化材料に影響を与えない強度かつ励起層５において
近接場光を発生させない強度に制御されて光情報記録媒
体に照射され、当該再生レーザ光は、記録層３において
図２に示した種々の記録マークによって変調されて反射
され、フォトディテクタ上に結像する。The laser beam at the time of reproduction is irradiated onto the optical information recording medium while being controlled so that the intensity does not affect the phase change material constituting the recording layer 3 and the intensity does not generate near-field light in the excitation layer 5. The reproduction laser light is modulated and reflected by the various recording marks shown in FIG. 2 on the recording layer 3, and forms an image on a photodetector.
【００６０】図４は、この発明に係る光情報記録再生方
法における再生方法の一例を説明する図である。FIG. 4 is a diagram for explaining an example of a reproducing method in the optical information recording / reproducing method according to the present invention.
【００６１】図４において、この発明に係る光情報記録
再生方法を実現するための光情報記録再生装置に使用さ
れるフォトディテクタ８は、光情報記録媒体の記録トラ
ックの中心線と光学的に平行な分割線Ｌ１、Ｌ２によっ
て受光領域Ａ、Ｂ、Ｃに３分割され、さらに、各受光領
域Ａ、Ｂ、Ｃは、分割線Ｌ１およびＬ２に垂直な分割線
によってそれぞれ３分割された９分割フォトディテクタ
である。In FIG. 4, a photodetector 8 used in an optical information recording / reproducing apparatus for realizing the optical information recording / reproducing method according to the present invention is optically parallel to the center line of the recording track of the optical information recording medium. The light receiving regions A, B, and C are divided into three by the dividing lines L1 and L2, and each of the light receiving regions A, B, and C is a nine-division photodetector that is divided into three by a dividing line perpendicular to the dividing lines L1 and L2. is there.
【００６２】フォトディテクタ８の両端の受光領域Ａお
よびＣは、記録マーク９のａ領域およびｃ領域で反射さ
れた再生レーザ光、つまり、記録レーザ光によって形成
された部分９１の成分だけを含む再生レーザ光を受光
し、受光領域Ｂは、記録マーク９のｂ領域で反射された
再生レーザ光、つまり、近接場光によって形成された部
分９２の成分を含むレーザ光を受光する。The light receiving areas A and C at both ends of the photodetector 8 are the reproduction laser light reflected on the areas a and c of the recording mark 9, that is, the reproduction laser including only the component of the portion 91 formed by the recording laser light. The light receiving region B receives the reproduction laser light reflected by the region b of the recording mark 9, that is, the laser light including the component of the portion 92 formed by the near-field light.
【００６３】したがって、受光領域Ａ１、Ａ２、Ａ３お
よびＣ１、Ｃ２、Ｃ３が出力する再生信号と、受光領域
Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３が出力する再生信号との組み合わせ、
つまり、記録マーク９の形状に応じて記録された多値情
報の再生が可能となる。Therefore, a combination of the reproduction signals output from the light receiving areas A1, A2, A3 and C1, C2, C3 and the reproduction signals output from the light receiving areas B1, B2, B3,
That is, it is possible to reproduce the multi-value information recorded according to the shape of the recording mark 9.
【００６４】なお、記録マークの形状は上記に限らず、
入射レーザ光と近接場光との重畳によって形成可能な形
状の記録マークは、全てこの発明の範疇に入ることはい
うまでもない。The shape of the recording mark is not limited to the above,
It goes without saying that all recording marks of a shape that can be formed by superimposing incident laser light and near-field light fall within the scope of the present invention.
【００６５】[0065]
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、入射レーザ光と近接場光とを重畳照射することによ
って多様な形状の記録マークの形成を可能としたので、
記録マークの形状に応じた多値記録が可能となり、光情
報記録媒体の大容量化を実現できるという効果を奏す
る。As described above, according to the present invention, recording marks of various shapes can be formed by irradiating incident laser light and near-field light in a superimposed manner.
Multi-value recording according to the shape of the recording mark becomes possible, and an effect that a large capacity of the optical information recording medium can be realized is achieved.
【図１】この発明に係る光情報記録媒体の構成の一例お
よび光情報記録方法の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of an optical information recording medium and an example of an optical information recording method according to the present invention.
【図２】入射レーザ光の強度、エネルギー、および近接
場光のエネルギーとの関係を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing the relationship between the intensity and energy of incident laser light and the energy of near-field light.
【図３】入射レーザ光と近接場光との重畳効果で形成可
能な記録マークの一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a recording mark that can be formed by a superposition effect of incident laser light and near-field light.
【図４】この発明に係る光情報記録媒体の再生方法の一
例を説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a method for reproducing an optical information recording medium according to the present invention.
１ 透光性基板 ２ 誘電体層 ３ 記録層 ４ 誘電体層 ５ 励起層 ６ 補正層 ７ 保護層 ８ フォトディテクタ ９１ アモルファス部分 ９２ 結晶部分 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transparent substrate 2 Dielectric layer 3 Recording layer 4 Dielectric layer 5 Excitation layer 6 Correction layer 7 Protective layer 8 Photodetector 91 Amorphous part 92 Crystal part
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ１１Ｂ 7/24 ５２２ Ｇ１１Ｂ 7/24 ５２２Ｌ ５３３ ５３３Ｚ ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G11B 7/24 522 G11B 7/24 522L 533 533Z
Claims (3)
る近接場光発生層と、 前記近接場光発生層のレーザ光の照射側に形成され、前
記近接場光により記録が行われる記録層とを有する光情
報記録媒体に、 前記記録層を介して前記近接場光発生層にレーザ光を照
射することにより該近接場光発生層から近接場光を発生
させ、 前記レーザ光と前記近接場光とを前記記録層に重畳照射
することによって該記録層の光学的特性を変化させて多
値化された情報の記録を行うことを特徴とする光情報記
録再生方法。1. A near-field light generating layer that generates near-field light by irradiating a laser beam, and a recording layer formed on the laser-irradiation side of the near-field light generating layer and on which recording is performed by the near-field light. And irradiating the near-field light generating layer with laser light through the recording layer to generate near-field light from the near-field light generating layer, wherein the laser light and the near-field An optical information recording / reproducing method, wherein multi-valued information is recorded by changing the optical characteristics of the recording layer by irradiating the recording layer with light.
る近接場光発生層と、 前記近接場光発生層のレーザ光の照射側に形成され、前
記近接場光により記録が行われる記録層と、 前記近接場光発生層と前記記録層との間に形成され、前
記近接場光発生層で発生された近接場光を前記レーザ光
の照射方向と逆の方向に伝播する誘電体層とを有する光
情報記録媒体に、 前記近接場光発生層から発生した近接場光を前記誘電体
層で前記記録層側に伝播する伝播光に変換し、 前記レーザ光と前記伝搬光とを前記記録層に重畳照射す
ることによって該記録層の光学的特性を変化させて多値
化された情報の記録を行うことを特徴とする請求項１記
載の光情報記録再生方法。2. A near-field light generating layer that generates near-field light by irradiating a laser beam, and a recording layer formed on the laser beam irradiation side of the near-field light generating layer, and on which recording is performed by the near-field light. And a dielectric layer formed between the near-field light generating layer and the recording layer, and propagating the near-field light generated in the near-field light generating layer in a direction opposite to the irradiation direction of the laser light. Converting the near-field light generated from the near-field light generating layer into propagating light propagating to the recording layer side by the dielectric layer; and recording the laser light and the propagating light on the optical information recording medium. 2. The optical information recording / reproducing method according to claim 1, wherein the multi-valued information is recorded by changing the optical characteristics of the recording layer by irradiating the layer with superimposed light.
し、その反射光を前記光情報記録媒体の記録トラックの
中心線と光学的に平行な分割線と該記録トラックの中心
線と光学的に直交する分割線とにより少なくとも９分割
された光検出器で受光し、 前記光検出器の９つの受光領域からそれぞれに出力され
る受光信号の組み合わせによって多値化された情報の再
生を行なうことを特徴とする光情報記録再生方法。3. The optical information recording medium is irradiated with laser light, and the reflected light is applied to a division line optically parallel to the center line of the recording track of the optical information recording medium and to the center line of the recording track. Receiving light at a photodetector divided at least by a dividing line orthogonal to the above, and reproducing multi-valued information by a combination of light receiving signals output from each of the nine light receiving areas of the photodetector. An optical information recording / reproducing method, characterized in that:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000351260A JP2002157741A (en) | 2000-11-17 | 2000-11-17 | Optical information recording and reproducing method |
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|---|---|
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006329825A (en) * | 2005-05-26 | 2006-12-07 | Tdk Corp | Recording mark measuring method in optical recording medium |
| CN100358031C (en) * | 2003-07-01 | 2007-12-26 | Tdk株式会社 | Optical recording disc |
| CN100361216C (en) * | 2003-07-01 | 2008-01-09 | Tdk株式会社 | Optical recording disc |
-
2000
- 2000-11-17 JP JP2000351260A patent/JP2002157741A/en not_active Withdrawn
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|---|---|---|---|---|
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| CN100361216C (en) * | 2003-07-01 | 2008-01-09 | Tdk株式会社 | Optical recording disc |
| JP2006329825A (en) * | 2005-05-26 | 2006-12-07 | Tdk Corp | Recording mark measuring method in optical recording medium |
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