JP2786659B2 - 光メモリ原盤のサーボパターン記録方法および装置 - Google Patents

光メモリ原盤のサーボパターン記録方法および装置

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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) この発明は、光ディスクなどの光メモリの製造に用い
られる原盤上にサーボパターンを記録する方法および装
置に係り、特にサンプルサーボフォーマットの光メモリ
原盤上にサーボパターンを記録する方法および装置に関
する。
(従来の技術) 光ディスクの記録フォーマットの一つとして、サンプ
ルサーボフォーマットが知られている。これは第12図に
示すように光ディスク1上の同心円状またはスパイラル
状のトラックをサーボ領域2とデータ領域3とに分割
し、サーボ領域2上に第13図に示すようなサーボパター
ンを記録するものである。
このサーボパターンはトラッキング制御のために用い
られる第1の信号(以後、ウォブルドピットという)1
1,12と、クロック信号を抽出するための第2の信号(以
後、クロックピットという)13からなり、ウォブルドピ
ット11,12はトラックの両側に振分けて、例えばトラッ
ク中心線から1/4トラックピッチずれた位置に記録さ
れ、クロックピット13はトラック中心線上に記録されて
いる。
このような光ディスクは、サーボパターンが予め記録
された原盤を用いて作製される。従来、原盤へのサーボ
パターンの記録に際しては、1本のレーザビームを用
い、これをAO変調器またはEO変調器を用いて1/4トラッ
クピッチ分偏向させて原盤上に照射することにより、ウ
ォブルドピットを記録し、またクロックピットはレーザ
ビームを偏向させずに照射することにより記録してい
る。
しかしながら、このようにしてサーボパターンが記録
された原盤を用いて作製された光ディスクにおいては、
再生時にクロックピットからの反射光を検出してクロッ
ク信号を抽出する際、レーザビーム照射位置がトラック
から外れたいわゆるオフトラック時には、オントラック
時と比較して検出信号の変調度(検出信号の振幅)が著
しく低下するという問題がある。例えばNA=0.6、レー
ザビームのビーム充填率1.0、λ=830nm、トラックピッ
チ1.5μmで、深さ1300Å、幅0.6μmのクロックピット
を形成した場合、クロックピットからの検出信号の変調
度はオントラック時では80%であるの対し、オフトラッ
ク時では10%となる。
検出信号の変調度がこの程度まで低下すると、クロッ
ク信号の抽出は困難となってしまう。このようにオント
ラック時とオフトラック時とで検出信号の変調度に差が
生じるのは、隣接トラックからの反射光の漏れ込み量に
差があるためである。
(発明ガラス解決しようとする課題) 上述したように、従来の光メモリ原盤のサーボパター
ン記録技術では、光メモリからの信号再生時、オフトラ
ック状態ではクロックピットからの検出信号の変調度が
著しく低下してしまい、クロック信号の抽出が困難にな
るという問題があった。
本発明は、オフトラック時でも安定してクロック信号
を抽出できるようなクロックピットを光メモリ上に形成
することができる光メモリ原盤のサーボパターン記録方
法および装置を提供することを目的とする。
〔発明の構成〕
(課題を解決するための手段) 本発明では、ウォブルドピットを第1のエネルギービー
ムにより記録し、クロックピットをトラック幅方向の寸
法がトラック方向の寸法より大きい第2のエネルギービ
ームによって記録する。または、トラック方向に略垂直
方向に並んだ第1及び第2のエネルギービームを用い、
ウォブルドピットを第1のエネルギービームにより記録
し、クロックピットを第1及び第2のエネルギービーム
の両方を用いて記録する。
これにより、クロックピットをトラック方向に略垂直
方向にウォブルドピットより長くして、または連続させ
て、または高密度にして記録する。
(作用) このように光メモリ原盤上に、クロックピットをトラ
ック方向に略垂直方向に長くするか、連続させるか、ま
たは高密度に記録すると、光メモリからの信号再生を行
なう場合、オントラック時とオントラック時とで隣接ト
ラックからの反射光の漏れ込み量の少なくなり、検出信
号の変調度の差も減少する。これによりオフトラック時
でも、クロック信号の抽出が安定になされる。
(実施例) 以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
第1図は本発明の一実施例に係る光ディスク原盤の記
録装置を示している。同図において、レーザ光源1は例
えばAr+レーザであり、このレーザ光源1から出射され
たレーザビームはハーフミラー102及びミラー103により
二分割される。第1のレーザビームは凸レンズ104、AO
(音響光学)変調器106、スリット板108及び凸レンズ11
0を介してミラー112に導かれ、第2のレーザビームも同
様に凸レンズ105、AO変調器107、スリット板109及び凸
レンズ111を介してミラー113に導かれる。
ミラー112により反射された第1のレーザビームは、A
O変調器114により偏向され、更にミラー115により案内
されて凸レンズ116,117に導かれ、偏光ビームスプリッ
タ124に入射する。
一方、ミラー113により反射された第2のレーザビー
ムは、ミラー118、シリンドリカルレンズ119、凸レンズ
120、スリット板121及び凸レンズ122からなるビーム整
形系を通り、更にミラー123により案内されて偏光ビー
ムスプリッタ124に入射する。
偏光ビームスプリッタ124により同一光路上に案内さ
れた第1及び第2のレーザビームは、ミラー125により
案内されて対物レンズ126により光ディスク原盤127上に
集束・照射され、サーボパターンを記録する。
光ディスク原盤127は例えばガラス盤の上に直接ま
たは密着層を介してレジスト層を形成した構成、ガラ
ス盤の上に金属層を形成し、その上に直接または密着層
を介してレジスト層を形成した構成、金属盤の上に直
接または密着層を介してレジスト層を形成した構成、ま
たは金属盤の上に金属層を形成し、その上に直接また
は密着層を介してレジスト層を形成した構成となってい
る。
第2図は第1図の構成により光ディスク原盤127上に
集束・照射される第1及び第2のレーザビーム21,22の
ビーム形状とその配置を示したもので、第1のレーザビ
ーム21は円形ビーム、第2のレーザビーム22はトラック
方向(円周方向)に略直角方向(ディスク半径方向)長
い形状のビーム(以下、横長ビームという)となってい
る。そして、これらのレーザビーム21,22がトラック方
向に並べられている。
尚、第2のレーザビーム22のような横長ビームの形状
は、第1図におけるシリンドリカルレンズ119、凸レン
ズ120及び凸レンズ122によって構成されるビームエクス
パンダと、スリット板121とからなるビーム整形系によ
って得られる。尚、スリット板121の代わりにピンホー
ル板を用いてもよい。
第3図は第2のようなビーム形状と配置のレーザービ
ーム21、22を用いて記録したサーボパターンを示したも
のである。まず第3図(a)では、第1のレーザビーム
21をAO変調器114によってトラックの両側に偏向させる
ことにより、ウォブルドピット31、32を記録し、またト
ラック中心線上にそれぞれ第2のレーザビーム22により
形成された横長のクロックピット33を記録している。
第2図(b)では、ウォブルドピット31、32を同様に
記録するとともに、ディスク半径方向に連続したクロッ
クピット34を記録している。このような連続したクロッ
クピット34を記録するには、第2のレーザビーム22のデ
ィスク半径方向の幅を、レーザビーム22によって形成さ
れるビットが隣のピットと重なり合うような寸法(例え
ば2μm程度)に選べばよい。
第3図(c)では、ウォブルドピット31,32を同様に
記録するとともに、クロックピットを記録する時はトラ
ックピッチを1/2とし、本来のトラック中心線上に第1
のレーザビーム21により形成されたクロックピット35を
記録し、また本来のトラックとトラックの間に第2のレ
ーザビーム22により形成された横長のクロックピット36
を記録している。すなわち、ディスク半径方向に関して
クロックピット35,36の間隔を小さくし、クロックピッ
トを高密度に記録している。
次に本発明の他の実施例を説明する。
第4図は、第1及び第2のレーザビーム41,42のビー
ム形状とその配置の他の例を示したもので、第2図と同
様に第1のレーザビーム41は円形ビーム、第2のレーザ
ビーム42はディスク半径方向に長い形状の横長ビームか
たなっているが、この例ではこれらのレーザビーム41、
42がディスク半径方向に、すなわちトラック方向と略直
角方向に並んでいる。
第5図は、第4図のようなビーム形状と配置のレーザビ
ーム41,42を用いて記録したサーボパターンを示してい
る。第5図(a)では、ウォブルドピット51,52は第3
図の場合と同様に第1のレーザビーム41により記録し、
またクロックピットとしては第3図(c)の場合と同様
に、本来のトラック中心線上に第1のレーザビーム41に
より形成されたクロックピット53と、本来のトラックと
トラックの間に第2のレーザビーム42により形成された
横長のクロックピット54とを同時に記録している。これ
によりディスク半径方向に関してクロックピット53,54
の間隔を小さくし、クロックピットを高密度に記録して
いる。
第5図(b)では、クロックピットの記録時に第1及
び第2のレーザビーム41,42を同時に用いることによ
り、第3図(b)と同様にディスク半径方向に連続した
クロックピット55を記録している。
第6図は、トラック方向に並べた円形ビームからなる
第1及び第2のレーザビーム61,62を用いた例である。
この場合、第3図(c)と同様にクロックピットに関し
ては、トラックピッチを1/2にし、第7図に示すように
第1のレーザビーム61によりウォブルドピット71,72を
形成するとともに、本来のトラック中心線上に位置して
第2のレーザビーム62により形成されたクロックピット
73を記録し、また本来のトラックとトラックの間に位置
して第2のレーザビーム62により形成されたクロックピ
ット74を記録している。このように、ディスク半径方向
に関してクロックピット73,74の間隔を小さくし、クロ
ックピットを高密度に記録している。
第8図は、ディスク半径方向にウォブルドピットのウ
ォブル量(1/2トラックピッチ分)に相当する間隔で並
べて円形ビームからなる第1及び第2のレーザビーム8
1,82を用いた例である。
第9図は、第8図のようなビーム形状と配置のレーザ
ビーム81,82を用いて記録したサーボパターンを示した
もので、第9図(a)ではウォブルドピット91を第1の
レーザビーム81により、またウォブルドピット92を第2
のレーザビーム82によりそれぞれ記録し、クロックピッ
ト93,94については第1及び第2のレーザビーム81,82を
用いて記録している。
第9図(b)ではクロックピットに関してトラックピ
ッチを1/2にし、レーザビーム81,82により本来のトラッ
クを中心とした位置クロックピット93,94を記録し、更
に本来のトラックとトラックの間にもレーザビーム81,8
2によりクロックピット95,96を記録している。
第10図は、第8図における第1及び第2のレーザビー
ム81,82の間隔を広げた例である。
第11図は、第10図のようなビーム形状と配置のレーザ
ビーム81,82を用いて記録したサーボパターンであり、
レーザビーム81によりウォブルドピット91,92を記録
し、またレーザビーム81,82の両方を用いてクロックピ
ット97,98を記録することにより、クロックピット97,98
をディスク半径方向に高密度で記録している。
尚、本発明は上記実施例に限定されるものでは、なく
光カードにサーボパターンを記録する装置にも本発明の
方式を適用できる。また、実施例で用いたAO変調器に代
えてEO(電気光学)変調器を用いてもよい。
その他、本発明は要旨を逸脱しない範囲で種々変形し
て実施することができる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、光メモリ原盤上にウォブルドピット
とクロックピットからなるサーボパターンを記録する
際、特にクロックピットをトラック方向に略垂直方向に
ウォブルドピットより長くして、または連続させて、あ
るいは高密度にして記録することができる。
このようにしてサーボパターンが記録された原盤を用
いてサンプルサーボフォーマットの光メモリを作製する
と、その光メモリからサーボ情報を得る場合、オントラ
ック時とオフトラック時とで隣接トラックからの反射光
の漏れ込み量の差が少なくなり、検出信号の変調度の差
も減少するため、オフトラック時でもクロック信号を安
定に抽出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係る光ディスク原盤のサー
ボパターン記録装置を示す図、第2図は本発明で用いる
第1及び第2のレーザビームの形状・配置の第1の例を
示す図、第3図は第2図のレーザビームにより記録され
るサーボパターンを示す図、第4図は本発明で用いる第
1及び第2のレーザビームの形状・配置の第2の例を示
す図、第5図は第3図のレーザビームにより記録される
サーボパターンを示す図、第6図は本発明で用いる第1
及び第2のレーザビームの形状・配置の第3の例を示す
図、第7図は第6図のレーザビームにより記録されるサ
ーボパターンを示す図、第8図は本発明で用いる第1及
び第2のレーザビームの形状・配置の第4の例を示す
図、第9図は第8図のレーザビームにより記録されるサ
ーボパターンを示す図、第10図は本発明で用いる第1及
び第2のレーザビームの形状・配置の第5の例を示す
図、第11図は第10図のレーザビームにより記録されるサ
ーボパターンを示す図、第12図はサンプルサーボフォー
マット方式の光ディスクの一例を示す図、第13図は従来
のサンプルサーボフォーマットにおけるサーボパターン
を示す図である。 1……光ディスク、2……サーボ領域、3……データ
領域、11,12,31,32,51,52,71,72,91,92……ウォブルド
ピット,(第1の信号)、13,33〜36、53〜55,73,74,93
〜98……クロックピット(第2の信号)、21,41,61,81
……第1のレーザビーム、22,42,62,82……第2のレー
ザビーム。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G11B 7/00 G11B 7/26 G11B 7/24 563

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光メモリ原盤上にエネルギービームを照射
    することにより、トラックの左右に振分けてられた第1
    の信号と、少なくとも一部がトラック中心線上に位置す
    る第2の信号とをサーボパターンとして記録する方法に
    おいて、 第1の信号を第1のエネルギービームにより記録し、第
    2の信号をトラック幅方向の寸法がトラック方向の寸法
    より大きい第2のエネルギービームにより記録すること
    を特徴とする光メモリー原盤のサーボパターン記録方
    法。
  2. 【請求項2】光メモリ原盤上にエネルギービームを照射
    することにより、トラックの左右に振分けてられた第1
    の信号と、少なくとも一部がトラック中心線上に位置す
    る第2の信号とをサーボパターンとして記録する方法に
    おいて、 トラック方向に略垂直方向に並んだ第1及び第2のエネ
    ルギービームを用い、第1の信号を第1のエネルギービ
    ームにより記録し、第2の信号を第1及び第2のエネル
    ギービームにより記録することを特徴とする光メモリ原
    盤のサーボパターン記録方法。
  3. 【請求項3】光メモリ原盤上にエネルギービームを照射
    することにより、トラックの左右に振分けてられた第1
    の信号と、少なくとも一部がトラック中心線上に位置す
    る第2の信号とをサーボパターンとして記録する方法に
    おいて、 第2の信号をトラック方向に略垂直方向に第1の信号よ
    り寸法を大きくするか、または連続させて記録するか、
    または高密度に記録することを特徴とする光メモリ原盤
    のサーボパターン記録方法。
  4. 【請求項4】光メモリ原盤上にエネルギービームを照射
    することにより、トラックの左右に振分けてられた第1
    の信号と、少なくとも一部がトラック中心線上に位置す
    る第2の信号とをサーボパターンとして記録する装置に
    おいて、 第1の信号を第1のエネルギービームにより記録する手
    段と、 第2の信号をトラック幅方向の寸法がトラック方向の寸
    法より大きい第2のエネルギービームにより記録する手
    段とを備えたことを特徴とする光メモリ原盤のサーボパ
    ターン記録装置。
  5. 【請求項5】光メモリ原盤上にエネルギービームを照射
    することにより、トラックの左右に振分けてられた第1
    の信号と、少なくとも一部がトラック中心線上に位置す
    る第2の信号とをサーボパターンとして記録する装置に
    おいて、 トラック方向に略垂直方向に並んだ第1及び第2のエネ
    ルギービームを発生する手段と、 第1の信号を第1のエネルギービームにより記録する手
    段と、 第2の信号を第1及び第2のエネルギービームにより記
    録する手段とを備えたことを特徴とする光メモリ原盤の
    サーボパターン記録装置。
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