JP2009009634A - 光ピックアップ、光情報記録装置、光情報記録方法、光情報再生装置、光情報再生方法及び光情報記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、簡易な構成で安定的に情報の記録又は再生を行うことができる。
【解決手段】本発明は、光ビームＬｂ０を光ビームＬｂ１及びサーボ光ビームＬｓ１に分離し、光ビームＬｂ１を照射することにより記録マークＲＭを形成する光ディスク１００に形成された光ビームＬｂ０の少なくとも一部を反射する反射膜１０４に対して、サーボ光ビームＬｓ１が合焦するように対物レンズ４０を駆動し、光ビームＬｂ１の収束状態を変化させることにより、当該対物レンズ４０を介して当該サーボ光ビームＬｓ１のサーボ光焦点Ｆｓとは深さ方向に異なる位置に光ビームＬｂ１を照射するようにする。
【選択図】図６

Description

本発明は光ピックアップ、光情報記録装置、光情報記録方法、光情報再生装置、光情報再生方法及び光情報記録媒体に関し、例えば光ビームを用いて記録媒体に情報を記録し、また光ビームを用いて当該記録媒体から当該情報を再生する光情報記録再生装置に適用して好適なものである。

従来、光情報記録再生装置としては、円盤状の光ディスクを情報記録媒体として用いる光ディスク装置が広く普及しており、情報記録媒体としては、一般にＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）及びＢｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ（登録商標、以下ＢＤと呼ぶ）等が用いられている。

かかる光ディスク装置では、音楽コンテンツや映像コンテンツ等の各種コンテンツ、或いはコンピュータ用の各種データ等のような種々の情報を光ディスクに記録するようになされている。特に近年では、映像の高精細化や音楽の高音質化等により情報量が増大し、また１枚の光ディスクに記録するコンテンツ数の増加が要求されているため、当該光ディスクのさらなる大容量化が求められている。

そこで、光ディスクを大容量化する手法の一つとして、２系統の光ビームを干渉させて記録媒体内に微小なホログラムを形成することにより、情報を記録するようになされたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−７８８３４公報（第１図）

しかしながら、かかる構成の光ディスク装置は、回転され振動する光ディスクの情報を記録したい箇所に２種類の光ビームの焦点位置を同時に合わせるといった高度な制御が必要となり、その構成が複雑になってしまうため安定した情報の記録又は再生が困難であるという問題があった。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、簡易な構成で安定的に情報の記録又は再生を行い得る光ピックアップ、光情報記録装置、光情報記録方法、光情報再生装置及び光情報再生方法、並びに安定的に情報の記録又は再生を行い得る光情報記録媒体を提案しようとするものである。

かかる課題を解決するため本発明においては、所定の強度以上でなる光が照射されることにより記録マークが形成される光情報記録媒体に対して、光源から出射された出射光を照射する光ピックアップにおいて、出射光を第１の光及び第２の光に分離する第１の光分離部と、第１の光及び第２の光を集光して光情報記録媒体に照射する対物レンズと、光情報記録媒体に形成され、第２の光の少なくとも一部を反射させる反射層に対して第２の光を合焦させるよう対物レンズを駆動する対物レンズ駆動部と、第１の光の収束状態を変化させることにより、対物レンズが光情報記録媒体に対して近接及び離隔する深さ方向に、第２の光の焦点から第１の光の焦点を任意の距離だけ離隔させ、第１の光の焦点を当該第１の光が照射されるべき目標深さに合わせる焦点移動部とを設けるようにした。

これにより、第１の光を照射することにより光情報記録媒体に対する情報の記録又は読出を実行することができるため、２種類のビームに対応する２つの光路を設ける必要がなく、１種類の光ビームの分だけ光学部品を省略することができると共に、２種類の光ビームの焦点位置を同時に合わせるといった高度な制御が不要となり、当該制御に必要となる光学部品を省略することができる。

さらに本発明では、所定の強度以上でなる光が照射されることにより記録マークが形成される光情報記録媒体に対して、光源から出射された出射光を照射する際、出射光を第１の光及び第２の光に分離し、強度以上でなる第１の光、及び第２の光を集光して光情報記録媒体に照射し、光情報記録媒体に形成され、第２の光の少なくとも一部を反射させる反射層に対して第２の光を合焦させるよう対物レンズを駆動し、第１の光の収束状態を変化させることにより、対物レンズが光情報記録媒体に対して近接及び離隔する深さ方向に、第２の光の焦点から第１の光の焦点を任意の距離だけ離隔させ、第１の光の焦点を当該第１の光が照射されるべき目標深さに合わせるようにした。

これにより、第１の光を照射することにより記録マークを形成できるため、２種類のビームに対応する２つの光路を設ける必要がなく、１種類の光ビームの分だけ光学部品を省略することができると共に、２種類の光ビームの焦点位置を同時に合わせるといった高度な制御が不要となり、当該制御に必要となる光学部品を省略することができる。

また本発明では、所定の強度以上でなる光が照射されることにより記録マークが形成された光情報記録媒体に対して、光源から出射された出射光を照射する際、出射光を第１の光及び第２の光に分離し、第１の光及び第２の光を集光して光情報記録媒体に照射し、光情報記録媒体に形成され、第２の光の少なくとも一部を反射させる反射層に対して第２の光を合焦させるよう対物レンズを駆動し、第１の光の収束状態を変化させることにより、対物レンズが光情報記録媒体に対して近接及び離隔する深さ方向に、第２の光の焦点から第１の光の焦点を任意の距離だけ離隔させ、第１の光の焦点を当該第１の光が照射されるべき目標深さに合わせる焦点移動部と、第１の光が記録マークに反射されてなる反射光ビームを受光するようにした。

これにより、第１の光を照射することにより発生する反射光ビームに基づいて光情報記録媒体から情報を読み出すことができるため、２種類のビームに対応する２つの光路を設ける必要がなく、１種類の光ビームの分だけ光学部品を省略することができると共に、２種類の光ビームの焦点位置を同時に合わせるといった高度な制御が不要となり、当該制御に必要となる光学部品を省略することができる。

さらに本発明では、有機金属化合物を含有し光反応性を有する樹脂が所定の初期化光が照射されることによる光反応で硬化されてなり、情報の記録時に、所定の記録光が集光されることにより当該記録光の焦点近傍における温度が上昇し有機金属化合物が変質されて記録マークを形成し、情報の再生時に所定の読出光が照射されることに応じた戻り光を基に当該情報を再生させる記録層と、記録層における記録光の位置を任意の位置に合わせるために照射される記録光と同一波長でなるサーボ光の少なくとも一部を反射させる反射層とを設けるようにした。

これにより、光の照射によって記録層に記録マークを形成することができると共に、サーボ光により反射層を基準として記録マークの深さ方向の位置を決定させることができる。

本発明によれば、第１の光を照射することにより光情報記録媒体に対する情報の記録又は読出を実行することができるため、２種類のビームに対応する２つの光路を設ける必要がなく、１種類の光ビームの分だけ光学部品を省略することができると共に、２種類の光ビームの焦点位置を同時に合わせるといった高度な制御が不要となり、当該制御に必要となる光学部品を省略することができ、かくして簡易な構成で安定的に情報の記録又は再生を行い得る光ピックアップを実現できる。

また本発明によれば、第１の光を照射することにより記録マークを形成できるため、２種類のビームに対応する２つの光路を設ける必要がなく、１種類の光ビームの分だけ光学部品を省略することができると共に、２種類の光ビームの焦点位置を同時に合わせるといった高度な制御が不要となり、当該制御に必要となる光学部品を省略することができ、かくして簡易な構成で安定的に情報の記録又は再生を行い得る光情報記録装置及び光情報記録方法を実現できる。

さらに本発明によれば、第１の光を照射することにより発生する反射光ビームに基づいて光情報記録媒体から情報を読み出すことができるため、２種類のビームに対応する２つの光路を設ける必要がなく、１種類の光ビームの分だけ光学部品を省略することができると共に、２種類の光ビームの焦点位置を同時に合わせるといった高度な制御が不要となり、当該制御に必要となる光学部品を省略することができ、かくして簡易な構成で安定的に情報の記録又は再生を行い得る光情報再生装置及び光情報再生方法を実現できる。

さらに本発明によれば、光の照射によって記録層に記録マークを形成することができると共に、サーボ光により反射層を基準として記録マークの深さ方向の位置を決定させることができ、かくして安定的に情報の記録又は再生を行い得る光情報記録媒体を実現できる。

以下、図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。

（１）光ディスクの構成
（１−１）光ディスクの層構造
まず、本発明において光情報記録媒体として用いられる光ディスク１００について説明する。図１に外観図を示すように、光ディスク１００は、全体として従来のＣＤ、ＤＶＤ及びＢＤと同様に直径約１２０［ｍｍ］の円盤状に構成されており、中央部分に孔部１００Ｈが形成されている。

また光ディスク１００は、図２に断面図を示すように、情報を記録するための記録層１０１を中心に有しており、基板１０２及び１０３により当該記録層１０１を両面から挟むように構成されている。

因みに記録層１０１の厚さｔ１は約０．３［ｍｍ］、基板１０２及び１０３の厚さｔ２及びｔ３はいずれも約０．６［ｍｍ］となるようになされている。

基板１０２及び１０３は、例えばポリカーボネイトやガラス等の材料により構成されており、いずれも一面から入射される光をその反対面へ高い透過率で透過させるようになされている。また基板１０２及び１０３は、ある程度の強度を有しており、記録層１０１を保護する役割も担うようになされている。なお基板１０２及び１０３の表面については、無反射コーティングにより不要な反射が防止されるようになされていても良い。

また光ディスク１００は、記録層１０１と基板１０３との境界面に反射層としての反射膜１０４を有している。反射膜１０４は、誘電体多層膜等でなり、再生処理及び記録処理に使用される波長４０５［ｎｍ］の青色レーザ光でなるサーボ光ビームＬｓ１を反射する。

また反射膜１０４は、トラッキングサーボ用の案内溝を形成しており、具体的には、一般的なＢＤ−Ｒ（Recordable）ディスク等と同様のランド及びグルーブにより螺旋状のトラックを形成している。このトラックには、所定の記録単位ごとに一連の番号でなるアドレスが付されており、情報を記録又は再生するトラックを当該アドレスにより特定し得るようになされている。

なお反射膜１０４（すなわち記録層１０１と基板１０３との境界面）には、案内溝に代えてピット等が形成され、或いは案内溝とピット等とが組み合わされていても良い。

この反射膜１０４は、基板１０２側からサーボ光ビームＬｓ１が照射された場合、これを当該基板１０２側へ反射する。以下、このとき反射された光ビームをサーボ反射光ビームＬｓ２と呼ぶ。

このサーボ反射光ビームＬｓ２は、例えば光ディスク装置において、目標とするトラック（以下目標トラックと呼ぶ）に対して、所定の対物レンズＯＬにより集光されたサーボ光ビームＬｓ１のサーボ光焦点Ｆｓを合わせるため、対物レンズＯＬの位置制御（すなわちフォーカス制御及びトラッキング制御）に用いられることが想定されている。

実際上、光ディスク１００に情報が記録されるとき、図２に示したように、位置制御された対物レンズＯＬによりサーボ光ビームＬｓ１が集光され、反射膜１０４の目標トラックに合焦される。

また、当該サーボ光ビームＬｓ１と光軸Ｌｘを共有し当該対物レンズＯＬ１により集光された波長４０５［ｎｍ］の青色レーザ光でなる光ビームＬｂ１が、基板１０２を透過し、記録層１０１内における当該所望トラックに相当する位置に合焦される。このとき光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂは、対物レンズＯＬを基準として、共通の光軸Ｌｘ上におけるサーボ光焦点Ｆｓよりも近く、すなわち「手前側」に位置することになる。

このとき記録層１０１内には、光ビームＬｂ１が記録処理時に使用される記録用光ビームＬｂ１ｗである場合には、当該記録用光ビームＬｂ１ｗが集光されて所定強度以上となった部分（すなわち焦点Ｆｂ周辺）に記録マークＲＭが形成される。例えば、光ビームＬｂの波長λが４０５［ｎｍ］、対物レンズＯＬの開口数ＮＡが０．５、当該対物レンズＯＬの屈折率ｎが１．５である場合には、直径ＲＭｒ＝１［μｍ］、高さＲＭｈ＝１０［μｍ］程度の記録マークＲＭが形成される。

さらに光ディスク１００は、記録層１０１の厚さｔ１（＝０．３［ｍｍ］）が記録マークＲＭの高さＲＭｈよりも充分に大きくなるよう設計されている。このため光ディスク１００は、記録層１０１内における記録反射膜１０４からの距離（以下、これを深さと呼ぶ）が切り換えられながら記録マークＲＭが記録されることにより、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、複数のマーク記録層を当該光ディスク１００の厚さ方向に重ねた多層記録を行い得るようになされている。

この場合、光ディスク１００の記録層１０１内において、記録用光ビームＬｂ１ｗの焦点Ｆｂの深さが調整されることにより、記録マークＲＭの深さが変更されることになる。例えば光ディスク１００は、記録マークＲＭ同士の相互干渉等を考慮してマーク記録層同士の距離ｐ３が約１５［μｍ］に設定されれば、記録層１０１内に約２０層のマーク記録層を形成することができる。なお距離ｐ３については、約１５［μｍ］とする以外にも、記録マークＲＭ同士の相互干渉等を考慮した上で他の種々の値としても良い。

一方、光ディスク１００は、情報が再生されるとき、当該情報を記録したときと同様に、対物レンズＯＬ１により集光されたサーボ光ビームＬｓ１が反射膜１０４の目標トラックに合焦されるよう、当該対物レンズＯＬが位置制御されるようになされている。

さらに光ディスク１００は、同一の対物レンズＯＬを介して集光される読出用光ビームＬｂ１ｒの焦点Ｆｂが、記録層１０１内における当該目標トラックの「手前側」に相当し、かつ目標深さとなる位置（以下、これを目標マーク位置と呼ぶ）に合焦されるようになされている。

このとき焦点Ｆｂの位置に記録されている記録マークＲＭは、周囲との屈折率の相違により読出用光ビームＬｂ１ｒを反射させ、当該目標マーク位置に記録されている記録マークＲＭから、反射光ビームＬｂ２を発生する。

このように光ディスク１００は、情報が記録される場合、位置制御用のサーボ光ビームＬｓ１、記録用光ビームＬｂ１ｗが用いられることにより、記録層１０１内において焦点Ｆｂが照射される位置、すなわち反射膜１０４における目標トラックの手前側となり且つ目標深さとなる目標マーク位置に、当該情報として記録マークＲＭが形成されるようになされている。

また光ディスク１００は、記録済みの情報が再生される場合、位置制御用のサーボ光ビームＬｓ１及び読出用光ビームＬｂ１ｒが用いられることにより、焦点Ｆｂの位置、すなわち目標マーク位置に記録されている記録マークＲＭから、反射光ビームＬｂ２を発生させるようになされている。

（１−２）記録層の構成
次に、上述した記録層１０１の構成について説明する。

記録層１０１は、光重合型フォトポリマでなり、均一に分散させたモノマ及び光重合開始剤などでなる未硬化樹脂１０１ａを基板１０２及び１０３の間に挟んだ状態で、図４に示すように例えば高圧水銀灯、高圧メタハラ灯、固体レーザや半導体レーザ等でなる初期化光源１１０から初期化光Ｌｐ１が照射され、当該未硬化樹脂１０１ａが重合することにより作製される。

この未硬化樹脂１０１ａは、例えばラジカル重合化合物と光重合開始剤より構成され、あるいはカチオン重合化合物とカチオン発生形光重合開始剤より構成されている。またこの光重合型樹脂、光架橋型樹脂及び光重合開始剤、このうち特に光重合開始剤は、その材料が適切に選定されることにより、光重合を生じやすい波長を所望の波長に調整することが可能である。

さらにこの未硬化樹脂１０１ａには、少量の有機金属化合物または無機金属化合物あるいはその両方が混入され、初期化光Ｌｐ１の照射により光重合反応、若しくは光架橋反応、若しくはその両方の反応が引き起こされるようになされている。

このように光ディスク１００は、全体として薄板状に構成されると共に光をほぼ透過するように構成され、初期化処理により記録層１０１内部の樹脂が重合又は架橋或いはその両方をし、さらに当該記録層１０１内に少量の有機金属化合物が含まれるようになされている。

この記録層１０１では、記録処理時の所定強度以上でなる光ビームＬｂ１が記録層１０１内の目標マーク位置に集光されると、記録マークＲＭが形成される。これは、記録層１０１内で光ビームＬｂ１が集光されて局所的に温度が上昇し、これにより有機金属化合物が熱的に変化されて変質し、フッ化物、酸化物等の金属化合物又は純粋な金属が析出、凝集されるもの考えられている。

すなわち記録層１０１では、有機金属化合物を含有する樹脂のうち、記録用光ビームＬｂ１ｗが集光されて局所的に高温化した部分が変質し、金属化合物又は純粋な金属が析出したことにより、その屈折率が変化し、反射率が向上すると推察される。

実際上、未硬化樹脂１０１ａは、例えばアクリル酸エステルモノマ（ｐ−クミルフェノールエチレンオキシド付加アクリル酸エステル）とウレタン２官能アクリレートオリゴマを４０：６０（重量比）、オリゴマ重量比２［％］の有機金属化合物であり光重合開始剤でもある（ビス（η−２，４−シクロペンタジエン−１−イル）−ビス（２，６−ジフルオロ−３−（１Ｈ−ピロール−１−イル）−フェニル）チタニウム（チバ・スペシャリティ・ケミカルズＩｒｇ−７８４、以下これをＩｒｇ−７８４と呼ぶ）が暗室下混合脱泡されることにより作製される。

そして記録層１０１は、この未硬化樹脂１０１ａが基板１０２上に展開された状態で、当該基板１０２及び反射膜１０４が形成された基板１０３の間に挟み込まれた上で、高圧水銀灯でなる初期化光源１１０により初期化光Ｌｐ１（波長３６５［ｎｍ］においてパワー密度３０ｍＷ／ｃｍ^２）が６０［ｍｉｎ］照射され光硬化されることにより作製される。

この初期化処理において記録層１０１は、全体的に光重合反応または光架橋反応あるいはその両方の反応が生じることにより、内部で樹脂が重合又は架橋或いはその両方をすることにより初期化（プリキュア）される。この結果、記録層１０１は、初期化光の照射前と比較して、屈折率が全体的に変化することになる。因みに記録層１０１は、光硬化された状態においてほぼ透明となり、照射される光を高い割合で透過させるようになされている。

かくして記録層１０１内の目標位置近傍は、記録用光ビームＬｂ１ｗが集光されて局所的に高温化することにより、その周囲と比較して反射率が局所的に高い部分でなる記録マークＲＭが形成され、情報が記録されることになる。この結果、記録マークＲＭに読出用光ビームＬｂ１ｒを照射すると、強い輝度でなる反射光ビームＬｂ２を検出することができる。因みに、この記録マークＲＭは、目視では確認することが困難である。

一方、記録マークＲＭを記録しなかった箇所（すなわち未記録部分）に対して読出用光ビームＬｂ１ｒを照射すると、非常に微弱な反射光ビームＬｂ２が検出される。すなわち光情報記録再生装置２０は光ディスク１００から情報を再生する際、記録マークＲＭの有無に応じて反射光ビームＬｂ２の検出強度が大きく異なることがわかる。

このことは、例えば光ディスク装置２０が符号「０」又は「１」を記録マークＲＭの有無と対応付けることにより光ディスク１００に情報を記録し得ると共に、その情報を再生した場合に、そのときの目標位置に記録マークＲＭが記録されているか否か、すなわち情報として符号「０」又は「１」のいずれが記録されているかを高い精度で判別し得ることを表している。

このように光ディスク装置２０は、光ディスク１００を用い、有機金属化合物が配合されると共に予め光硬化された記録層１０１に対して記録用光ビームＬｂ１ｗを集光し高温化することにより、金属化合物又は純粋な金属を析出させて記録マークＲＭを形成する情報記録を行うことができる。また光ディスク装置２０は、当該記録マークＲＭに読出用光ビームＬｂ１ｒを照射することにより、強い輝度でなる反射光ビームＬｂ２を検出する情報再生を行うことができる。

（２）光ディスク装置の構成
次に、上述した光ディスク１００に対応した光ディスク装置２０について説明する。光ディスク装置２０は、図５に示すように、制御部２１により全体を統括制御するようになされている。

制御部２１は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）を中心に構成されており、図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）から基本プログラムや情報記録プログラム等の各種プログラムを読み出し、これらを図示しないＲＡＭ（Random Access Memory）に展開することにより、情報記録処理等の各種処理を実行するようになされている。

例えば制御部２１は、光ディスク１００が装填された状態で、図示しない外部機器等から情報記録命令、記録情報及び記録アドレス情報を受け付けると、駆動命令及び記録アドレス情報を駆動制御部２２へ供給すると共に、記録情報を信号処理部２３へ供給する。因みに記録アドレス情報は、光ディスク１００の記録層１０１に付されたアドレスのうち、記録情報を記録すべきアドレスを示す情報である。

駆動制御部２２は、駆動命令に従い、スピンドルモータ２４を駆動制御することにより光ディスク１００を所定の回転速度で回転させると共に、スレッドモータ２５を駆動制御することにより、光ピックアップ２６を移動軸２５Ａ及び２５Ｂに沿って光ディスク１００の径方向（すなわち内周方向又は外周方向）における記録アドレス情報に対応した位置へ移動させる。

信号処理部２３は、供給された記録情報に対して所定の符号化処理や変調処理等の各種信号処理を施すことにより記録信号を生成し、これを光ピックアップ２６へ供給する。

光ピックアップ２６は、駆動制御部２２（図４）の制御に基づいてフォーカス制御及びトラッキング制御を行うことにより、光ディスク１００の記録層１０１における記録アドレス情報により示されるトラック（以下、これを目標トラックと呼ぶ）に記録用光ビームＬｂ１ｗの照射位置を合わせ、信号処理部２３からの記録信号に応じた記録マークＲＭを記録するようになされている（詳しくは後述する）。

また制御部２１は、例えば外部機器（図示せず）から情報再生命令及び当該記録情報のアドレスを示す再生アドレス情報を受け付けると、駆動制御部２２に対して駆動命令を供給すると共に、再生処理命令を信号処理部２３へ供給する。

駆動制御部２２は、情報を記録する場合と同様、スピンドルモータ２４を駆動制御することにより光ディスク１００を所定の回転速度で回転させると共に、スレッドモータ２５を駆動制御することにより光ピックアップ２６を再生アドレス情報に対応した位置へ移動させる。

光ピックアップ２６は、駆動制御部２２（図４）の制御に基づいてフォーカス制御及びトラッキング制御を行うことにより、光ディスク１００の記録層１０１における再生アドレス情報により示されるトラック（すなわち目標トラック）に読出用光ビームＬｂ１ｒの照射位置を合わせ、所定光量の光ビームを照射する。このとき光ピックアップ２６は、光ディスク１００における記録層１０１の記録マークＲＭから発生される反射光ビームＬｂ２を検出し、その光量に応じた検出信号を信号処理部２３へ供給するようになされている（詳しくは後述する）。

信号処理部２３は、供給された検出信号に対して所定の復調処理や復号化処理等の各種信号処理を施すことにより再生情報を生成し、この再生情報を制御部２１へ供給する。これに応じて制御部２１は、この再生情報を外部機器（図示せず）へ送出するようになされている。

このように光ディスク装置２０は、制御部２１によって光ピックアップ２６を制御することにより、光ディスク１００の記録層１０１における目標マーク位置に情報を記録し、また当該目標マーク位置から情報を再生するようになされている。

（３）光ピックアップの構成
次に、光ピックアップ２６の構成について説明する。この光ピックアップ２６では、図６に示すように、サーボ制御のためのサーボ光学系３０と、情報の再生又は記録のための情報光学系５０を有している。

光ピックアップ２６は、レーザダイオード３１から出射した光ビームＬｂ０を偏光ビームスプリッタ３４によってサーボ光ビームＬｓ１及び光ビームＬｂ１（読出用光ビームＬｂ１ｒ又は記録用光ビームＬｂ１ｗ）に分離する。光ピックアップ２６は、当該サーボ用光ビームＬｓ１及び光ビームＬｂ１をそれぞれサーボ光学系３０及び情報光学系５０を介して同一の対物レンズ４０へ入射し、光ディスク１００にそれぞれ照射するようになされている。

すなわちレーザダイオード３１は、波長約４０５[ｎｍ]の青色レーザ光を射出し得るようになされている。実際上レーザダイオード３１は、制御部２１（図５）の制御に基づいて発散光でなる所定光量の光ビームＬｂ０を発射し、コリメータレンズ３２へ入射させる。コリメータレンズ３２は、光ビームＬｂ０を発散光から平行光に変換し、１／２波長板３３へ入射させる。

光ビームＬｂ０は、１／２波長板３３によって偏光方向が所定角度回転されることにより、例えばｐ偏光成分が約８０％、ｓ偏光成分が約２０％となされ、偏光ビームスプリッタ３４の反射透過面３４Ｓに入射される。

偏光ビームスプリッタ３４は、反射透過面３４Ｓにおいて、光ビームＬｂ０の偏光方向により異なる割合で当該光ビームを反射又は透過するようになされている。例えば反射透過面３４Ｓは、ｐ偏光の光ビームをほぼ全て透過し、ｓ偏光の光ビームをほぼ全て反射するようになされている。

そして偏光ビームスプリッタ３４は、ｓ偏光でなる光ビームＬｂ０をサーボ光ビームＬｓ１として反射する一方、ｐ偏光でなる光ビームＬｂ０を光ビームＬｂ１として透過させる。

（３−１）サーボ光ビームの光路
図７に示すように、サーボ光学系３０では、偏光ビームスプリッタ３４によって分離したサーボ光ビームＬｓ１を、対物レンズ４０を介して光ディスク１００に照射すると共に、当該光ディスク１００に反射されてなるサーボ反射光ビームＬｓ２をフォトディテクタ４３で受光するようになされている。

すなわちサーボ光学系３０では、偏光ビームスプリッタ３４によって反射されたサーボ光ビームＬｓ１を偏光ビームスプリッタ３６へ入射する。偏光ビームスプリッタ３６は、ｓ偏光でなるサーボ光ビームＬｓ１を反射し、当該サーボ光ビームＬｓ１を１／４波長板３７へ入射する。

１／４波長板３７は、ｓ偏光でなるサーボ光ビームＬｓ１を例えば左円偏光に変換し、無偏光ビームスプリッタ３８へ入射する。無偏光ビームスプリッタ３８は、例えば光ビームを約５０％の割合で透過及び反射させるようになされており、これによりサーボ光ビームＬｓ１を反射して対物レンズ４０へ入射する。

対物レンズ４０は、サーボ光ビームＬｓ１を集光し、光ディスク１００の反射膜１０４へ向けて照射する。このときサーボ光ビームＬｓ１は、図２に示したように、基板１０２及び記録層１０１を透過し反射膜１０４において反射されて、サーボ光ビームＬｓ１と反対方向へ向かい、その偏光方向が右円偏光でなるサーボ反射光ビームＬｓ２となる。

この後、サーボ反射光ビームＬｓ２は、対物レンズ４０によって平行光に変換された後、無偏光ビームスプリッタ３８へ入射される。無偏光ビームスプリッタ３８は、反射透過面３８Ｓによりサーボ反射光ビームＬｓ２を約５０％の割合で反射し、これを１／４波長板３７へ入射する。

１／４波長板３７は、右円偏光でなるサーボ反射光ビームＬｓ２をｐ偏光に変換し、偏光ビームスプリッタ３６へ入射する。偏光ビームスプリッタ３６は、ｐ偏光でなるサーボ反射光ビームＬｓ２を透過させ、マルチレンズ４１へ入射する。

マルチレンズ４１は、サーボ反射光ビームＬｓ２を収束させ、シリンドリカルレンズ４２により非点収差を持たせた上で当該サーボ反射光ビームＬｓ２をフォトディテクタ４３へ照射する。

ところで光ディスク装置２０では、回転する光ディスク１００における面ブレ等が発生する可能性があるため、対物レンズ４０に対する目標トラックの相対的な位置が変動する可能性がある。

このため、サーボ光ビームＬｓ１のサーボ光焦点Ｆｓ（図２）を目標トラックに追従させるには、当該サーボ焦点Ｆｓを光ディスク１００に対する近接方向又は離隔方向であるフォーカス方向及び光ディスク１００の内周側方向又は外周側方向であるトラッキング方向へ移動させる必要がある。

そこで対物レンズ４０は、２軸アクチュエータ４０Ａにより、フォーカス方向及びトラッキング方向の２軸方向へ駆動され得るようになされている。

またサーボ光学系３０（図７）では、対物レンズ３８によりサーボ光ビームＬｓ１が集光され光ディスク１００の反射膜１０４へ照射されるときの合焦状態が、集光レンズ４１によりサーボ反射光ビームＬｓ２が集光されフォトディテクタ４３に照射されるときの合焦状態に反映されるよう、各種光学部品の光学的位置が調整されている。

フォトディテクタ４３は、図８に示すように、サーボ反射光ビームＬｓ２が照射される面上に、格子状に分割された４つの検出領域４３Ａ、４３Ｂ、４３Ｃ及び４３Ｄを有している。因みに矢印ａ１により示される方向（図中の縦方向）は、サーボ光ビームＬｓ１が反射膜１０４（図３）に照射されるときの、トラックの走行方向に対応している。

フォトディテクタ４３は、検出領域４３Ａ、４３Ｂ、４３Ｃ及び４３Ｄによりサーボ反射光ビームＬｓ２の一部をそれぞれ検出し、このとき検出した光量に応じて検出信号ＳＤＡｓ、ＳＤＢｓ、ＳＤＣｓ及びＳＤＤｓをそれぞれ生成して、これらを信号処理部２３（図４）へ送出する。

信号処理部２３は、いわゆる非点収差法によるフォーカス制御を行うようになされており、次に示す（１）式に従ってフォーカスエラー信号ＳＦＥｓを算出し、これを駆動制御部２２へ供給する。

このフォーカスエラー信号ＳＦＥｓは、サーボ光ビームＬｓ１のサーボ光焦点Ｆｓと光ディスク１００の反射膜１０４とのずれ量を表すことになる。

また信号処理部２３は、いわゆるプッシュプル法によるトラッキング制御を行うようになされており、次に示す（２）式に従ってトラッキングエラー信号ＳＴＥｓを算出し、これを駆動制御部２２へ供給する。

このトラッキングエラー信号ＳＴＥｓは、サーボ光焦点Ｆｓと光ディスク１００の反射膜１０４における目標トラックとのずれ量を表すことになる。

駆動制御部２２は、フォーカスエラー信号ＳＦＥｓを基にフォーカス駆動信号ＳＦＤｓを生成し、当該フォーカス駆動信号ＳＦＤｓを２軸アクチュエータ４０Ａへ供給することにより、サーボ光ビームＬｓ１が光ディスク１００の反射膜１０４に合焦するよう、対物レンズ４０をフィードバック制御（すなわちフォーカス制御）する。

また駆動制御部２２は、トラッキングエラー信号ＳＴＥｓを基にトラッキング駆動信号ＳＴＤｓを生成し、当該トラッキング駆動信号ＳＴＤｓを２軸アクチュエータ４０Ａへ供給することにより、サーボ光ビームＬｓ１が光ディスク１００の反射膜１０４における目標トラックに合焦するよう、対物レンズ４０をフィードバック制御（すなわちトラッキング制御）する。

このようにサーボ光学系３０は、サーボ光ビームＬｓ１を光ディスク１００の反射膜１０４に照射し、その反射光であるサーボ反射光ビームＬｓ２の受光結果を信号処理部２３へ供給するようになされている。これに応じて駆動制御部２２は、当該サーボ光ビームＬｓ１を当該反射膜１０４の目標トラックに合焦させるよう、対物レンズ４０のフォーカス制御及びトラッキング制御を行うようになされている。

（３−２）光ビームの光路
一方情報光学系３０では、図６と対応する図９に示すように、対物レンズ４０を介して光ビームＬｂ１を光ディスク１００に照射すると共に、当該光ディスク１００に反射されてなる反射光ビームＬｂ２をフォトディテクタ５９で受光するようになされている。

すなわち情報光学系５０では、偏光ビームスプリッタ３４を透過した光ビームＬｂ１を、球面収差などを補正するＬＣＰ（Liquid Crystal Panel）５１を介して１／４波長板５２へ入射する。

１／４波長板５２は、光ビームＬｂ１をｐ偏光から例えば右円偏光に変換してリレーレンズ５３へ入射する。

リレーレンズ５３は、可動レンズ５３Ａにより光ビームＬｂ１を平行光から収束光に変換し、収束後に発散光となった当該光ビームＬｂ１を固定レンズ５３Ｂにより再度収束光に変換し、ミラー５４へ入射させる。

ここで可動レンズ５３Ａは、図示しないアクチュエータにより光ビームＬｂ１の光軸方向に移動されるようになされている。実際上、リレーレンズ５３は、制御部２１（図５）の制御に基づきアクチュエータによって可動レンズ５３Ａを移動させることにより、固定レンズ５３Ｂから出射される光ビームＬｂ１の収束状態を変化させ得るようになされている。

ミラー５４は、光ビームＬｂ１を反射することにより、円偏光でなる当該光ビームＬｂ１の偏光方向を反転させる（例えば右円偏光から左円偏光へ）と共にその進行方向を偏向させ、無偏光ビームスプリッタ３８へ入射する。無偏光ビームスプリッタ３８は、反射透過面３８Ｓにより当該光ビームＬｂ１の約５０％を透過させ、これを対物レンズ４０へ入射する。

対物レンズ４０は、光ビームＬｂ１を集光し、光ディスク１００へ照射する。このとき光ビームＬｂ１は、図２に示したように、基板１０２を透過し、記録層１０１内に合焦する。

ここで当該光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂの位置は、リレーレンズ５３の固定レンズ５３Ｂから出射される際の収束状態により定められることになる。すなわち焦点Ｆｂは、可動レンズ５３Ａの位置に応じて記録層１０１内をフォーカス方向に移動することになる。

具体的に情報光学系５０は、可動レンズ５３Ａの移動距離と光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂの移動距離とがほぼ比例関係となるように設計されており、例えば可動レンズ５３Ａを１［ｍｍ］移動させると、光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂが３０［μｍ］移動するようになされている。

実際上、情報光学系５０は、制御部２１（図５）により可動レンズ５３Ａの位置が制御されることにより、光ディスク１００の記録層１０１内における光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ（図２）の深さｄ１（すなわち反射膜１０４からの距離）を調整し、目標マーク位置に焦点Ｆｂを合致させるようになされている。

このように情報光学系５０は、サーボ光学系３０によるサーボ制御された対物レンズ４０を介して光ビームＬｂ１を照射することにより、光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂのトラッキング方向を目標マーク位置に合致させ、さらにリレーレンズ５３における可動レンズ５３Ａの位置に応じて当該焦点Ｆｂの深さｄ１を調整することにより、焦点Ｆｂのフォーカス方向を目標マーク位置に合致させるようになされている。

そして光ビームＬｂ１は、光ディスク１００に対して情報を記録する記録処理の際、対物レンズ４０によって焦点Ｆｂに集光され、当該焦点Ｆｂに記録マークＲＭを形成する。

一方光ビームＬｂ１は、光ディスク１００に記録された情報を読み出す再生処理の際、焦点Ｆｂに記録マークＲＭが記録されていた場合には、焦点Ｆｂに集光した読取用光ビームＦｂ１ｒが当該記録マークＲＭによって反射光ビームＬｂ２として反射され、対物レンズ４０へ入射される。このとき反射光ビームＬｂ２は、記録マークＲＭによる反射によって、円偏光における偏光方向が反転（例えば左円偏光から右円偏光へ）される。

他方光ビームＬｂ１は、焦点Ｆｂに記録マークＲＭが記録されていない場合には、焦点Ｆｂに収束した後に再び発散し、反射膜１０４によって反射され、反射光ビームＬｂ２として対物レンズ４０へ入射される。このとき反射光ビームＬｂ２は、反射膜１０４による反射によって、円偏光における回転方向が反転（例えば左円偏光から右円偏光へ）される。

対物レンズ４０は、反射光ビームＬｂ２をある程度収束させ、無偏光ビームスプリッタ３８へ入射する。無偏光ビームスプリッタ３８は、反射光ビームＬｂ２の約５０％を透過させ、ミラー５４へ入射する。

ミラー５４は、反射光ビームＬｂ２を反射することにより、円偏光でなる当該光ビームＬｂ１の偏光方向を反転させる（例えば右円偏光から左円偏光へ）と共にその進行方向を偏向させ、リレーレンズ５３へ入射する。

リレーレンズ５３は、反射光ビームＬｂ２を平行光に変換し、１／４波長板５２へ入射する。１／４波長板５２は、円偏光でなる反射光ビームＬｂ２を直線偏光（例えば左円偏光からｓ偏光）に変換し、ＬＣＰ５１を介して偏光ビームスプリッタ３４に入射する。

偏光ビームスプリッタ３４は、ｓ偏光でなる反射光ビームＬｂ２を偏光面３４Ｓによって反射し、マルチレンズ５７へ入射させる。マルチレンズ５７は、光ビームＬｂ２を集光し、ピンホール板５８を介してフォトディテクタ５９へ照射させる。

ここで図１０に示すように、ピンホール板５８は、マルチレンズ５７（図９）により集光される反射光ビームＬｂ２の焦点を孔部５８Ｈ内に位置させるよう配置されているため、当該反射光ビームＬｂ２をそのまま通過させることになる。

一方図１０に示すように、ピンホール板５８は、例えば光ディスク１００における基板１０２の表面や、目標マーク位置とは異なる位置に存在する記録マークＲＭ、反射膜１０４などから反射されるような焦点の異なる光（以下、これを迷光ＬＮと呼ぶ）をほぼ遮断することになる。この結果、フォトディテクタ５９は、迷光ＬＮの光量を殆ど検出することがない。

この結果、フォトディテクタ７５は、迷光ＬＮの影響を受けることなく、反射光ビームＬｂ２の光量に応じた検出信号ＳＤｂを生成し、これを信号処理部２３（図５）へ供給するようになされている。

この場合、再生検出信号ＳＤｂは、光ディスク１００に記録マークＲＭとして記録されている情報を精度良く表すものとなる。このため信号処理部２３は、再生検出信号ＳＤｂに対して所定の復調処理や復号化処理等を施すことにより再生情報を生成し、この再生情報を制御部２１へ供給するようになされている。

因みに無偏光ビームスプリッタ３８は、通過する光ビームの約５０％を反射し、残りの約５０％を透過させるため、サーボ反射光ビームＬｓ２の約５０％を透過させて情報光学系５０に入射することになる。この透過されたサーボ反射光ビームＬｓ２（以下、これを不要サーボ反射光ＬｓＮと呼ぶ）は、ミラー５４、リレーレンズ５３、１／４波長板５２及びＬＣＰ５１を順次介して偏光ビームスプリッタ３４へ入射される。

このとき不要サーボ反射光ＬｓＮがｐ偏光でなり、当該不要サーボ反射光ＬｓＮは偏光ビームスプリッタ３４の反射透過膜３４Ｓによって透過されることから、不要サーボ反射光ＬｓＮがフォトディテクタ５９へ導かれることはない。

また無偏光ビームスプリッタ３８によって反射された反射光ビームＬｂ２（以下、これを不要戻り光ＬｂＮと呼ぶ）はサーボ光学系３０に入射され、１／４波長板３７、偏光ビームスプリッタ３６を介して偏光ビームスプリッタ３４へ入射される。このとき不要戻り光ＬｂＮがｓ偏光でなることから、当該不要戻り光ＬｂＮは偏光ビームスプリッタ３４の反射透過膜３４Ｓによって反射され、フォトディテクタ５９へ導かれることはない。

このように情報光学系５０は、光ディスク１００から対物レンズ３８へ入射される青色反射光ビームＬｂ２を受光し、その受光結果を信号処理部２３へ供給するようになされている。

（４）動作及び効果
以上の構成において、光ディスク装置２０の光ピックアップ２６は、出射光である光ビームＬｂ０を、第１の分離部によって第１の光である光ビームＬｂ１及び第２の光であるサーボ光Ｌｂ２に分離し、対物レンズ４０を介して光ビームＬｂ１及びサーボ光Ｌｓ１を集光して所定の強度以上でなる光が照射されることにより記録マークが形成される光情報記録媒体である光ディスク１００に照射し、光ディスク１００に形成されサーボ光Ｌｓ１の少なくとも一部を反射させる反射層である反射膜１０４に対して、サーボ光Ｌｓ１が合焦するように対物レンズ４０を駆動し、光ビームＬｂ１の収束状態を変化させることにより、対物レンズ４０が光ディスク１００に対して近接及び離隔する深さ方向に、サーボ光Ｌｓ１の焦点であるサーボ光焦点Ｆｓから光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂを任意の距離（焦点Ｆｂの深さｄ１）だけ離隔させ、焦点Ｆｂを当該光ビームＬｂ１が照射されるべき目標マーク位置における目標深さに合わせるようにした。

これにより光ピックアップ２６は、反射膜１０４を基準とした目標マーク位置に光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂを位置させることができ、光ディスク１００の目標マーク位置に記録マークＲＭを形成して光ディスク１００の記録層１０１に情報を記録することができる。ここで従来の光ディスク１００の両面側から２本の光ビームを重ねて照射し、ホログラムでなる記録マークＲＭを形成する方式では、２本の光ビームが合致した位置にのみ記録マークＲＭが形成されるため、記録マークＲＭを安定して形成することが困難であった。これに対して光ピックアップ２６では、１本の光ビームＬｂ１を光ディスク１００の目標マーク位置に合わせて照射すれば良い為、安定して記録マークＲＭを形成できると共に、光ピックアップ２６の構成を簡易にすることができる。

また光ピックアップ２６では、導光部によって光ビームＬｂ１及びサーボ光ビームＬｓ１を合流させて対物レンズ４０に導くと共に、光ビームＬｂ１が光ディスク１００によって反射されてなる反射光ビームＬｂ２を光ビームＬｂ１が辿った第１の光路（ミラー５４、リレーレンズ５３、１／４波長板５２、ＬＣＰ５１及び偏光ビームスプリッタ３４）に戻し、サーボ光ビームＬｓ１が反射膜１０４によって反射されてなるサーボ反射光Ｌｓ２をサーボ反射光Ｌｓ２が辿った第２の光路（１／４波長板３７、偏光ビームスプリッタ３６及び偏光ビームスプリッタ３４）に戻し、第1及び第２の分離部によって第１の光路及び第２の光路から反射光ビームＬｂ２又はサーボ反射光ビームＬｓ２を分離し、反射光ビームＬｂ２を受光するフォトディテクタ５９又はサーボ反射光ビームＬｓ２を受光するフォトディテクタ４３に導くようにした。

これにより光ピックアップ２６は、光ビームＬｂ１と反射光ビームＬｂ２に同一の第1の光路を辿らせることができるため、光ビームＬｂ１に生じさせた収束状態の変化を戻りの光路で相殺でき、フォトディテクタ５９で受光する反射光ビームＬｂ２に当該収束状態の変化を反映させなくて済む。このため光ピックアップ２６は、当該収束状態の変化を補正するための光学部品を設ける必要が無く、構成を簡易にすることができる。

さらに光ピックアップ２６は、導光部として光ビームＬｂ１及びサーボ光ビームＬｓ１を所定の割合で透過及び反射させる無偏光ビームスプリッタ３８を用い、上記第１の光分離部及び第２の光分離部は、偏光方向の差異を利用して光ビームを分離する偏光ビームスプリッタ３４及び３６を用いるようにした。

これにより光ピックアップ２６は、光ビームＬｂ１及びサーボ光ビームＬｓ１を共に同一の対物レンズ４０を介して光ディスク１００に照射し得ると共に、偏光方向の差異を利用して光ビームＬｂ１及び反射光ビームＬｂ２、並びにサーボ光ビームＬｓ１及びサーボ反射光ビームＬｓ２を分離してフォトディテクタ５９及び４３へ導くことができ、少ない光学部品でサーボ光学系３０及び情報光学系５０を構成することが可能となる。

また偏光ビームスプリッタ３４は、光ビームＬｂ０を、光ビームＬｂ１の割合がサーボ光ビームＬｓ１よりも高くなるように分離することにより、光ビームＬｂ１を記録マークＲＭが形成される所定の強度以上にして光ディスク１００に記録マークＲＭを形成する一方、サーボ光ビームＬｓを記録マークＲＭが形成されることのない所定の強度未満に抑えて記録マークＲＭを形成しないようにできる。

また光ディスク１００が、有機金属化合物を含有し光反応性を有する樹脂である未硬化樹脂１０１Ａを所定の初期化光Ｌｐ１が照射されて光反応により未硬化樹脂１０１Ａが硬化されてなり、情報の記録時に、所定の記録光である光ビームＬｂ１ｗが集光されることにより光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ近傍における温度が上昇し有機金属化合物が変質されて記録マークＲＭを形成し、情報の再生時に所定の読出光ビームＬｂ１ｒが照射されることに応じた反射光ビームＬｂ２を基に当該情報を再生させる記録層１０１と、記録層１０１における記録光ビームＬｂ１ｗの位置を任意の位置に合わせるために照射される記録光ビームＬｂ１ｗと同一波長でなるサーボ光ビームＬｂ１の少なくとも一部を反射させる反射層である反射膜１０４とを有するようにした。

これにより光ディスク１００は、光ディスク装置２０に対して、記録層１０１に記録光ビームＬｂ１ｗを単に照射させるだけの簡易な処理によって記録マークＲＭを形成させることができ、光ディスク装置２０の構成を簡易にすることができる。

以上の構成によれば、光ディスク装置２０は、光ビームＬｂ０を光ビームＬｂ１及びサーボ光ビームＬｓ１に分離し、光ビームＬｂ１を照射することにより記録マークＲＭを形成する光ディスク１００に形成された光ビームＬｂ０の少なくとも一部を反射する反射膜１０４に対して、サーボ光ビームＬｓ１が合焦するように対物レンズ４０を駆動し、光ビームＬｂ１の収束状態を変化させることにより、当該対物レンズ４０を介して当該サーボ光ビームＬｓ１のサーボ光焦点Ｆｓとは深さ方向に異なる位置に光ビームＬｂ１を照射することにより、反射膜１０４を基準とした任意の目標マーク位置に記録マークＲＭを形成することができ、かくして簡易な構成で安定的に情報の記録又は再生を行い得る光ピックアップ、光情報記録装置、光情報記録方法、光情報再生装置及び光情報再生方法、並びに安定的に情報の記録又は再生を行い得る光情報記録媒体を実現できる。

（５）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、光ディスク装置２０が図６に示した構成でなる光ピックアップ２６を有するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば図１１に示す構成でなる光ピックアップ２９を有するようにしても良い。

この光ピックアップ２９では、１／４波長板３７及び５２の代わりとして、対物レンズ４０の前段（すなわち無偏光ビームスプリッタ３８と対物レンズ４０との間）に１／４波長板３９が設けられていることにより、波長板１／４の数を減少させて光ピックアップ２９の構成を簡易にすることができる。

また光ピックアップ２９では、光学部品の点数が多い情報光学系５０の光路が、サーボ光学系３０の光路よりも長くなるように各光学部品を配置しているため、サーボ光学系３０の光路長を情報光学系５０に合わせて不要に長くしなくて済み、全体的な光路長を短くして光ピックアップ２９全体を小型化することができる。

また上述の実施の形態においては、有機金属化合物が変質することにより、記録層１０１に記録マークＲＭが形成される光ディスク装置２０に本発明を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、光の照射によって屈折率が変化する記録層１０１の全域に対して予めホログラムを形成しておき、光ビームＬｂ１の照射によって当該ホログラムを破壊することにより記録マークＲＭを形成するような光ディスク装置に対して本発明を適用するようにしても良い。

さらに上述の実施の形態においては、反射膜１０４が青色レーザ光のほぼ全部を反射する反射膜でなるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、青色レーザ光を一定の割合（例えば１：１）で反射及び透過させる反射透過膜として形成するようにしても良い。これにより、光ディスク１００は、例えば基板１０２に傷が付いたような場合であっても、基板１０３側から光ビームＬｂ１を照射することにより、情報を読み出すことが可能となる。

さらに上述の実施の形態においては、反射膜１０４が対物レンズ４０の反対側にある基板１０３と記録層１０１との間に設けられるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば図１２に示すように、反射膜１０４ｘが対物レンズ４０側にある基板１０２と記録層１０１との間に設けられるようにしても良い。

この場合反射膜１０４は、使用される波長の光（青色レーザ光）の例えば５０％を反射する反射透過膜１０４ｘとして形成されることにより、サーボ光ビームＬｓ１を反射してサーボ反射光ビームＬｓ２を生成することができる。

また図１３に示すように、光ディスク１００に２つの記録層１０１Ａ及び１０１Ｂが設けられ、当該記録層１０１Ａ及び１０１Ｂの境界面に反射膜１０４ｙが形成されるようにしても良い。このとき、反射膜１０４ｙを例えば全反射膜として形成すると共に、光ディスク装置２０が２つの対物レンズ４０ｘ及び４０ｙを有するようにし、当該２つの対物レンズ４０ｘ及び４０ｙから２つの光ビームＬｂ１を記録層１０１Ａ及び１０１Ｂにおける２つの目標マーク位置にそれぞれ照射するようにしても良い。

このとき光ディスク装置２０は、１つのサーボ光ビームＬｓ１のみを用い、対物レンズ４０ｘ及び４０ｙを同時にトラッキング制御して異なる記録層１０１ａ及び１０１ｂの同一のトラックに２つの光ビームＬｂ１を照射することができる。なお図では便宜上、反射光ビームＬｂ２を省略している。

また光ディスク装置２０は、２つのサーボ光ビームＬｓ２（図示せず）を用い、異なる記録層１０１ａ及び１０１ｂの異なるトラックに２つの光ビームＬｂ１を照射するようにしても良い。

これにより光ディスク装置２０は、２つの対物レンズ４０ｘ及び４０ｙを介した２本の光ビームＬｂによって２つの記録処理又は再生処理を並行して行うことができるため、光ディスク１００における情報の記録及び読出しの速度を向上させることができる。

さらに、光ディスク１００では、反射膜１０４ｙを透過反射膜１０４ｚ（図示せず）とすることにより、例えば基板１０２側からのみ光ビームＬｂ１を照射して記録層１０１Ａ及び１０１Ｂに記録マークＲＭを形成することができる。

この光ディスク１００では、反射膜１０４ｙを光ディスク１００のほぼ中心に有し、その両側が対称構造を有していることから、反射膜１０４ｙを中心にしてその両側の熱収縮率などの物理的特性を一致させることができ、反りの発生を抑制することができる。

さらに上述の実施の形態においては、記録層１０１に含まれる有機金属化合物の変質により記録マークが形成されるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば焦点近傍を記録層１０１のガラス転移点以上の温度に上昇させて空洞を形成することにより記録マークが形成されるようにしても良い。

さらに上述の実施の形態においては、円盤状でなる光ディスク１００に記録マークＲＭを形成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えばキューブ状（直方体）でなる光情報記録媒体に記録マークＲＭを記録するようにしても良い。

さらに上述の実施の形態においては、第１の光分離部としての偏光ビームスプリッタ３４と、対物レンズとしての対物レンズ４０と、焦点移動部としてのリレーレンズ５３とによって光ピックアップとしての光ピックアップ２６を構成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる第１の光分離部と、対物レンズと、焦点移動部とによって本発明の光ピックアップを構成するようにしても良い。

さらに上述の実施の形態においては、第１の光分離部としての偏光ビームスプリッタ３４と、対物レンズとしての対物レンズ４０と、対物レンズ駆動部としての２軸アクチュエータ４０Ａと、焦点移動部としてのリレーレンズ５３とによって光情報記録装置としての光ディスク装置２０を構成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる第１の光分離部と、対物レンズと、対物レンズ駆動部と、焦点移動部とによって本発明の光情報記録装置を構成するようにしても良い。

さらに上述の実施の形態においては、第１の光分離部としての偏光ビームスプリッタ３４と、対物レンズとしての対物レンズ４０と、対物レンズ駆動部としての２軸アクチュエータ４０Ａと、焦点移動部としてのリレーレンズ５３と、受光部としてのフォトディテクタ５９によって光情報再生装置としての光ディスク装置２０を構成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる第１の光分離部と、対物レンズと、対物レンズ駆動部と、焦点移動部と、受光部とによって本発明の光情報再生装置を構成するようにしても良い。

さらに上述の実施の形態においては、記録層としての記録層１０１と、反射層としての反射膜１０４とによって光情報記録媒体としての光ディスク１００を構成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる記録層と、反射層とによって本発明の光情報記録媒体を構成するようにしても良い。

本発明は、例えば映像コンテンツや音声コンテンツ等のような大容量の情報を光ディスク等の記録媒体に記録し又は再生する光ディスク装置に利用することができる。

光ディスクの外観構成を示す略線図である。 光ディスクの内部構成を示す略線図である。 記録マークの形成の説明に供する略線図である。 光ディスクの初期化の説明に供する略線図である。 光ディスク装置の構成を示す略線図である。 光ピックアップの構成を示す略線図である。 サーボ光ビームの光路の説明に供する略線図である。 フォトディテクタにおける検出領域の構成を示す略線図である。 光ビームの光路の説明に供する略線図である。 ピンホールによる光ビームの選別の説明に供する略線図である。 他の実施の形態による光ピックアップの構成を示す略線図である。 他の実施の形態による光ディスクの構成（１）を示す略線図である。 他の実施の形態による光ディスクの構成（２）を示す略線図である。

符号の説明

２０……光ディスク装置、２１……制御部、２６……光ピックアップ、３０……サーボ光学系、３１……レーザダイオード、３４、３６……偏光ビームスプリッタ、３７、５２……１／４波長板、３８……無偏光ビームスプリッタ、４０……対物レンズ、４３、５９……フォトディテクタ、５０……情報光学系、Ｌｂ０、Ｌｂ１……光ビーム、Ｌｓ１……サーボ光ビーム、Ｌｂ２……反射光ビーム、Ｌｓ２……サーボ反射光ビーム、１００……光ディスク、１０１……記録層、１０２、１０３……基板、１０４……反射膜。

Claims (19)

1. 所定の強度以上でなる光が照射されることにより記録マークが形成される光情報記録媒体に対して、光源から出射された出射光を照射する光ピックアップにおいて、
   上記出射光を第１の光及び第２の光に分離する第１の光分離部と、
   上記第１の光及び上記第２の光を集光して上記光情報記録媒体に照射する対物レンズと、
   上記光情報記録媒体に形成され、上記第２の光の少なくとも一部を反射させる反射層に対して上記第２の光を合焦させるよう上記対物レンズを駆動する対物レンズ駆動部と、
   上記第１の光の収束状態を変化させることにより、上記対物レンズが上記光情報記録媒体に対して近接及び離隔する深さ方向に、上記第２の光の焦点から上記第１の光の焦点を任意の距離だけ離隔させ、上記第１の光の焦点を当該第１の光が照射されるべき目標深さに合わせる焦点移動部と
   を具えることを特徴とする光ピックアップ。
2. 上記第１の光及び上記第２の光を合流させて上記対物レンズに導くと共に、上記第１の光が上記光情報記録媒体により反射されてなる第１の反射光を上記第１の光が辿った第１の光路に戻し、上記第２の光が上記反射層により反射されてなる第２の反射光を上記第２の光が辿った第２の光路に戻す導光部と、
   上記第１の反射光を受光する第１の受光部と、
   上記第２の反射光を受光する第２の受光部と、
   上記第１の光路又は上記第２の光路から上記第１の反射光又は上記第２の反射光のいずれか一方を分離し、対応する上記第１の受光部又は上記第２の受光部に導く第２の光分離部と
   を具え、
   上記第１の光分離部は、
   上記第１の光路又は上記第２の光路から上記第１の反射光又は上記第２の反射光の他方を分離し、対応する上記第１の受光部又は上記第２の受光部に導く
   ことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ。
3. 上記導光部は、
   上記第１の光及び上記第２の光を所定の割合で透過及び反射させる無偏光ビームスプリッタでなり、
   上記第１の光分離部及び第２の光分離部は、
   偏光方向の差異を利用して上記光を分離する偏光ビームスプリッタでなる
   ことを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ。
4. 上記第１の光分離部は、
   上記第１の光の割合が上記第２の光よりも高くなるよう上記出射光を分離することにより、上記第１の光を上記強度以上とする一方、上記第２の光を上記強度未満にする
   ことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ。
5. 上記焦点移動部は、
   固定レンズと上記第１の光の光軸方向に移動する可動レンズとが組み合わされたリレーレンズでなる
   を具えることを特徴とする請求項４に記載の光ピックアップ。
6. 上記対物レンズと上記導光部との間に設けられ、直線偏光でなる上記第１の光及び第２の光を円偏光に変換する１／４波長板
   を具えることを特徴とする請求項３に記載の光ピックアップ。
7. 上記第１の光分離部と上記導光部との間、及び上記第２の光分離部と上記導光部との間にそれぞれ設けられ、直線偏光でなる上記第１の光及び第２の光を円偏光に変換する２つの１／４波長板
   を具えることを特徴とする請求項３に記載の光ピックアップ。
8. 上記第１の受光部の前段に、上記第１の光の焦点とは異なる位置で反射された迷光を除去するピンホール板
   を具えることを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ。
9. 所定の強度以上でなる光が照射されることにより記録マークが形成される光情報記録媒体に対して、光源から出射された出射光を照射する光情報記録装置において、
   上記出射光を上記強度以上でなる第１の光、及び第２の光に分離する第１の光分離部と、
   上記第１の光及び上記第２の光を集光して上記光情報記録媒体に照射する対物レンズと、
   上記光情報記録媒体に形成され、上記第２の光の少なくとも一部を反射させる反射層に対して上記第２の光を合焦させるよう上記対物レンズを駆動する対物レンズ駆動部と、
   上記第１の光の収束状態を変化させることにより、上記対物レンズが上記光情報記録媒体に対して近接及び離隔する深さ方向に、上記第２の光の焦点から上記第１の光の焦点を任意の距離だけ離隔させ、上記第１の光の焦点を当該第１の光が照射されるべき目標深さに合わせる焦点移動部と
   を具えることを特徴とする光情報記録装置。
10. 所定の強度以上でなる光が照射されることにより記録マークが形成された光情報記録媒体に対して、光源から出射された出射光を照射する光情報再生装置において、
    上記出射光を第１の光及び第２の光に分離する第１の光分離部と、
    上記第１の光及び上記第２の光を集光して上記光情報記録媒体に照射する対物レンズと、
    上記光情報記録媒体に形成され、上記第２の光の少なくとも一部を反射させる反射層に対して上記第２の光を合焦させるよう上記対物レンズを駆動する対物レンズ駆動部と、
    上記第１の光の収束状態を変化させることにより、上記対物レンズが上記光情報記録媒体に対して近接及び離隔する深さ方向に、上記第２の光の焦点から上記第１の光の焦点を任意の距離だけ離隔させ、上記第１の光の焦点を当該第１の光が照射されるべき目標深さに合わせる焦点移動部と、
    上記第１の光が上記記録マークに反射されてなる反射光ビームを受光する受光部と
    を具えることを特徴とする光情報再生装置。
11. 所定の強度以上でなる光が照射されることにより記録マークが形成される光情報記録媒体に対して、光源から出射された出射光を照射する光情報記録方法において、
    上記出射光を上記強度以上でなる第１の光、及び第２の光に分離する第１の光分離ステップと、
    上記第１の光及び上記第２の光を集光して上記光情報記録媒体に照射する照射ステップと、
    上記光情報記録媒体に形成され、上記第２の光の少なくとも一部を反射させる反射層に対して上記第２の光を合焦させるよう上記対物レンズを駆動する対物レンズ駆動ステップと、
    上記第１の光の収束状態を変化させることにより、上記対物レンズが上記光情報記録媒体に対して近接及び離隔する深さ方向に、上記第２の光の焦点から上記第１の光の焦点を任意の距離だけ離隔させ、上記第１の光の焦点を当該第１の光が照射されるべき目標深さに合わせる焦点移動ステップと
    を具えることを特徴とする光情報記録方法。
12. 所定の強度以上でなる光が照射されることにより記録マークが形成された光情報記録媒体に対して、光源から出射された出射光を照射する光情報再生方法において、
    上記出射光を第１の光及び第２の光に分離する第１の光分離ステップと、
    上記第１の光及び上記第２の光を集光して上記光情報記録媒体に照射する照射ステップと、
    上記光情報記録媒体に形成され、上記第２の光の少なくとも一部を反射させる反射層に対して上記第２の光を合焦させるよう上記対物レンズを駆動する対物レンズ駆動ステップと、
    上記第１の光の収束状態を変化させることにより、上記対物レンズが上記光情報記録媒体に対して近接及び離隔する深さ方向に、上記第２の光の焦点から上記第１の光の焦点を任意の距離だけ離隔させ、上記第１の光の焦点を当該第１の光が照射されるべき目標深さに合わせる焦点移動ステップと、
    上記第１の光が上記記録マークに反射されてなる反射光ビームを受光する受光ステップと
    を具えることを特徴とする光情報再生方法。
13. 有機金属化合物を含有し光反応性を有する樹脂が所定の初期化光が照射されることによる光反応で硬化されてなり、情報の記録時に、所定の記録光が集光されることにより当該記録光の焦点近傍における温度が上昇し上記有機金属化合物が変質されて記録マークを形成し、上記情報の再生時に所定の読出光が照射されることに応じた戻り光を基に当該情報を再生させる記録層と、
    上記記録層における上記記録光の位置を任意の位置に合わせるために照射される上記記録光と同一波長でなるサーボ光の少なくとも一部を反射させる反射層と
    を具えることを特徴とする光情報記録媒体。
14. 上記記録層は、
    上記初期化光が照射されたとき、光反応により硬化すると共に上記有機金属化合物が上記初期化光によって光化学反応的に変化する
    ことを特徴とする請求項１３に記載の光情報記録媒体。
15. 上記記録層及び上記反射層を挟む２つの保護層
    を具えることを特徴とする請求項１３に記載の光情報記録媒体。
16. 上記反射層は、
    上記記録光の全部を反射する
    ことを特徴とする請求項１３に記載の光情報記録媒体。
17. 上記反射層は、
    上記光情報記録媒体における当該反射層と平行な方向についての位置を表す凹凸が形成されている
    ことを特徴とする請求項１３に記載の光情報記録媒体。
18. 上記記録層は、
    上記反射層を挟む２つの層から構成されている
    ことを特徴とする請求項１３に記載の光情報記録媒体。
19. 上記記録層は、
    上記情報の記録時に空洞を形成することにより、上記記録マークを形成する
    ことを特徴とする請求項１３に記載の光情報記録媒体。

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