JP4345799B2

JP4345799B2 - 光ディスク

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Publication number: JP4345799B2
Application number: JP2006280353A
Authority: JP
Inventors: 逸郎中村
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 2006-10-13
Filing date: 2006-10-13
Publication date: 2009-10-14
Anticipated expiration: 2026-10-13
Also published as: JP2008097755A

Description

本発明は、レーザビーム入射面から基板厚みＴ１の位置に配置されており且つＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙＤｉｓｃ）規格に準拠して青色レーザ光によって情報を高密度に記録又は再生するＢＤ用信号面と、レーザビーム入射面から基板厚みＴ２が基板厚みＴ１より厚い位置に配置されており且つＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｃ）規格に準拠して赤色レーザ光によって情報をＢＤ用信号面よりも低密度で記録又は再生するＤＶＤ用信号面とを備えた光ディスクに関するものである。

一般的に、円盤状の光ディスクは、映像情報とか音声情報やコンピュータデータなどの情報を透明基板の情報記録層（信号面）上で螺旋状又は同心円状に形成したトラックに高密度に記録し、且つ、記録済みのトラックを再生する際に所望のトラックを高速にアクセスできることから多用されている。

この種の光記録媒体となる光ディスクとして例えばＣＤ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｃ）やＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｃ）などは既に市販され、最近では、ＣＤやＤＶＤよりも一層高密度化を図ったＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙＤｉｓｃ）が開発されている。

まず、上記したＣＤ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｃ）は、ＣＤ規格に準拠しており、波長λが７８０ｎｍ前後の近赤外レーザ光をＮＡ（開口数）が０．４５程度の対物レンズで絞って得た近赤外レーザビームを照射して、レーザビーム入射面から基板厚さが略１．２ｍｍ隔てた位置にある情報記録層に情報信号が記録され、記録済みの情報信号を再生している。

また、上記したＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｃ）は、ＤＶＤ規格に準拠しており、波長λが６５０ｎｍ前後の赤色レーザ光をＮＡ（開口数）が０．６〜０．６５程度の対物レンズで絞って得た赤色レーザビームを照射して、レーザビーム入射面から基板厚さが略０．６ｍｍ隔てた位置にある情報記録層に情報信号が記録され、記録済みの情報信号を再生している。この際、ＤＶＤの記録容量はＣＤよりも６〜８倍高めてディスク基板の直径が１２ｃｍの時に片面で４．７ＧＢ（ギガバイト）程度である。

また、上記したＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙＤｉｓｃ）は、ＢＤ規格に準拠しており、波長λが４０５ｎｍ前後の青色レーザ光をＮＡ（開口数）が０．８５程度の対物レンズで絞って得た青色レーザビームを照射して、レーザビーム入射面から基板厚さが略０．１ｍｍ隔てた位置にある情報記録層に情報信号が記録され、記録済みの情報信号を再生している。この際、ＢＤの記録容量はＤＶＤよりも５倍程度高めてディスク基板の直径が１２ｃｍの時に片面で２５ＧＢ（ギガバイト）程度である。

ところで、上記したＣＤ，ＤＶＤ，Ｂｌｕ−ｒａｙＤｉｓｃの各記録容量は情報記録層が単層の場合であり、基板厚さも単層のときを示している。

一方、光ディスクへの多様性を向上させるために、少なくとも２種類以上の光ディスク規格を一枚の光ディスク上に適用したハイブリッド型の光ディスクとしてＣＤとＤＶＤとを組み合わせて構成したものが既に存在しているが、最近、ＤＶＤとＢＤとを組み合わせて構成したものが開発されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−１９６０３５号公報

図１０は従来の光ディスクを説明するための図である。

まず、図１０に示した従来の光ディスク１００は、上記した特許文献１（特開２００６−１９６０３５号公報）に開示されているものであり、ここでは特許文献１を参照して簡略に説明する。

図１０に示した如く、従来の光ディスク１００では、レーザ光入射面１０１ａ側から順に、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙＤｉｓｃ）規格に準拠して波長３００〜６００ｎｍの第１レーザ光Ｌ１により情報を高密度に記録又は再生する第１の情報層１０２と、第１レーザ光Ｌ１を反射させ且つ下記する第２レーザ光Ｌ２を透過させる半透過反射層１０３と、ＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｃ）規格に準拠して波長６００〜７００ｎｍの第２レーザ光Ｌ２により情報を第１の情報層１０２よりも低密度で記録又は再生する第２の情報層２０２と、第２レーザ光Ｌ２を反射させる反射層２０３とを有している。

この際、光ディスク１００中でレーザビーム入射面１００ａから第１の情報層１０２及び半透過反射層１０３までは光透過性のあるカバー層１０１によって厚みｔ１が０．０５ｍｍ〜０．１５ｍｍに設定され、且つ、レーザビーム入射面１００ａから第２の情報層２０２及び反射層２０３までは前記したカバー層１０１と光透過性のあるディスク基板２０１とによって厚みｔ２が０．４ｍｍ〜０．８ｍｍに設定されている。

更に、上記した半透過反射層１０３は、波長３００〜６００ｎｍの第１レーザ光Ｌ１に対する反射率が２０％以上に設定され、且つ、波長６００〜７００ｎｍの第２レーザ光Ｌ２光に対する透過率が４０％以上に設定されている。

そして、上記のように構成した従来の光ディスク１００を不図示のＢＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置に装填した状態であっても、光ディスク１００を裏返して装填し直すことなく、ＢＤ規格に基づく第１の情報層１０２と、ＢＤ規格よりも低密度であるＤＶＤ規格に基づく第２の情報層２０２情報との両方に情報を選択的に記録又は再生することができる旨が開示されている。

ところで、上記した従来の光ディスク１００を、不図示のＢＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置に装填した場合には、上述したように、ＢＤ規格に基づく第１の情報層１０２と、ＢＤ規格よりも低密度であるＤＶＤ規格に基づく第２の情報層２０２との両方に情報を選択的に記録又は再生できるために、使用者は光ディスク規格の異なる２種類のＢＤとＤＶＤとをそれぞれ別々に購入する必要がなくなるので、使用勝手が良好である。

しかしながら、世の中には既にＣＤとＤＶＤとを選択的に記録又は再生するための不図示のＣＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置とか、ＤＶＤを記録又は再生するための不図示のＤＶＤ用光ディスクドライブ装置などが多量に出回っており、既存のＣＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置又は既存のＤＶＤ用光ディスクドライブ装置などに上記した従来の光ディスク１００を装填して、ＤＶＤ規格に準拠した第２の情報層２０２のみに情報を記録又は再生することが可能であるものの、この場合にＤＶＤ規格に基づく情報を良好に記録又は再生することができない場合が発生する。

この理由を説明すると、上記した従来の光ディスク１００は、不図示のＢＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置に装填した場合に対応して、半透過反射層１０３は波長３００〜６００ｎｍの第１レーザ光Ｌ１に対する反射率が２０％以上に設定され、且つ、波長６００〜７００ｎｍの第２レーザ光Ｌ２に対する透過率が４０％以上に設定されているものの、第２レーザ光Ｌ２に対する半透過反射層１０３の透過率が既存のＣＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置又は既存のＤＶＤ用光ディスクドライブ装置などに装填した場合に必ずしも良好な特性であるとはいえないものである。

即ち、上記した従来の光ディスク１００を既存のＣＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置又は既存のＤＶＤ用光ディスクドライブ装置などに装填した場合に、波長６００〜７００ｎｍの第２レーザ光Ｌ２は半透過反射層１０３を透過してＤＶＤ規格に準拠した第２の情報層２０２側の反射層２０３で反射されて第２の情報層２０２の情報を読み取るものであるが、波長６００〜７００ｎｍの第２レーザ光Ｌ２の一部がＢＤ規格に準拠した第１の情報層１０２側の半透過反射層１０３で反射されて第１の情報層１０２の情報をＤＶＤに基づく情報であると誤認識して読み取る場合があるので、従来の光ディスク１００は既存のＣＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置又は既存のＤＶＤ用光ディスクドライブ装置などに対して信頼性が低下する等の問題が生じてしまう。

そこで、レーザビーム入射面から基板厚みＴ１の位置に配置されており且つＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙＤｉｓｃ）規格に準拠して青色レーザ光によって情報を高密度に記録又は再生するＢＤ用信号面と、レーザビーム入射面から基板厚みＴ２が基板厚みＴ１より厚い位置に配置されており且つＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｃ）規格に準拠して赤色レーザ光によって情報をＢＤ用信号面よりも低密度で記録又は再生するＤＶＤ用信号面とを備えた光ディスクを、既存のＣＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置又は既存のＤＶＤ用光ディスクドライブ装置などに装填した場合に、ＤＶＤ規格に準拠したＤＶＤ用信号面に対して情報を確実に記録又は再生でき、且つ、ＢＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置に装填した場合に、ＢＤ用信号面とＤＶＤ用信号面とを良好に記録又は再生できる光ディスクが望まれている。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、請求項１記載の発明は、レーザビーム入射面から第１の距離に配置されており且つ青色レーザ光によって情報を記録又は再生する第１信号面と、
前記レーザビーム入射面から前記第１の距離よりも大きい第２の距離に配置されており且つ赤色レーザ光によって情報を記録又は再生する第２信号面と、
前記第１信号面上に形成され、前記青色レーザ光を反射させ且つ前記赤色レーザ光を透過させる半透過反射層と、
前記第２信号面上に形成され、前記赤色レーザ光を反射させる反射層と、を備え、
前記赤色レーザ光に対する前記半透過反射層の反射率を前記レーザビーム入射面の反射率より小さく設定すると共に、前記青色レーザ光に対する前記半透過反射層の反射率を前記レーザビーム入射面の反射率より大きく設定し、
前記半透過反射層は、材料にＳｉを用いた場合には膜厚が２１ｎｍ〜３１ｎｍの範囲に設定され、材料にＳｉあるいはＳｉＣを主成分とし、水素と酸素と窒素とによりなる群より少なくとも選択される１つの元素を含有するＳｉ化合物を用いた場合には膜厚が８ｎｍ〜２１ｎｍの範囲に設定されることを特徴とする光ディスクである。

請求項１記載の光ディスクによると、青色レーザ光に対応して例えばＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙＤｉｓｃ）規格を適用した第１信号面と、赤色レーザ光に対応して例えばＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｃ）規格を適用した第２信号面と、第１信号面上に形成され、青色レーザ光を反射させ且つ赤色レーザ光を透過させる半透過反射層と、第２信号面上に形成され、赤色レーザ光を反射させる反射層と、を備え、赤色レーザ光に対する半透過反射層の反射率をレーザビーム入射面の反射率より小さく設定すると共に、青色レーザ光に対する半透過反射層の反射率をレーザビーム入射面の反射率より大きく設定し、半透過反射層は、材料にＳｉを用いた場合には膜厚が２１ｎｍ〜３１ｎｍの範囲に設定され、材料にＳｉあるいはＳｉＣを主成分とし、水素と酸素と窒素とによりなる群より少なくとも選択される１つの元素を含有するＳｉ化合物を用いた場合には膜厚が８ｎｍ〜２１ｎｍの範囲に設定されているために、表２に示すように、材料にＳｉを用いた場合には、２１ｎｍ〜３１ｎｍの膜厚範囲であればＢＤ単層の反射率規格及びＤＶＤ単層の反射率規格を満たし、材料にＳｉ化合物を用いた場合には、８ｎｍ〜２１ｎｍの膜厚範囲であればＢＤ単層の反射率規格及びＤＶＤ単層の反射率規格を満たす。これにより、本発明に係る光ディスクを既存のＣＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置又は既存のＤＶＤ用光ディスクドライブ装置などに装填した場合に、ＤＶＤ用信号面である第２信号面を確実に記録又は再生できると共に、ＢＤ／ＤＶＤ用兼用光ディスクドライブ装置に装填した場合でもＢＤ用信号面である第１信号面とＤＶＤ用信号面である第２信号面とを確実に記録又は再生できる。

以下に本発明に係る光ディスクの一実施例について図１〜図９を参照して詳細に説明する。

図１は本発明に係る光ディスクを摸式的に拡大して示した縦断面図であり、（ａ）は再生専用型を示し、（ｂ）は記録再生型を示した図、
図２は再生専用型の光ディスクにおいて、再生専用のＢＤ信号面中の半透過反射層のレーザ光の波長に対する反射率特性及び透過率特性を示した図、
図３（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る光ディスクを製造するにあたって、第１の製造方法を模式的に示した図、
図４（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る光ディスクを製造するにあたって、第２の製造方法を模式的に示した図、
図５は本発明に係る光ディスクを既存のＤＶＤ用光ディスクドライブ装置に装填した場合を説明するための図、
図６（ａ）は光ディスクのＤＶＤ用信号面上に集光させたメインビーム及び一対のサブビームを示した平面図であり、（ｂ）は（ａ）と対応して多分割受光検出器上で受光したメインビーム及び一対のサブビームを示した平面図、
図７は既存のＤＶＤ用光ディスクドライブ装置内に設けたフォーカス制御回路による周知のＳ字カーブ特性を示した図、
図８は赤色レーザ光に対してレーザビーム入射面の反射率と、ＢＤ用信号面中の半透過反射層の反射率とを、Ｓ字カーブ特性により測定した状態を示した図、
図９は青色レーザ光に対してレーザビーム入射面の反射率と、ＢＤ用信号面中の半透過反射層の反射率とを、Ｓ字カーブ特性により測定した状態を示した図である。

図１（ａ），（ｂ）に示した如く、本発明に係る光ディスク１は、２種類の光ディスク規格を一枚の光ディスク上に適用したハイブリッド型に構成されており、具体的には、レーザビーム入射面１ａからの基板厚みがＴ１の位置に配置されており且つ第１光ディスク規格（ＢＤ規格）に準拠して波長λ１の第１レーザ光（青色レーザ光）Ｌｂによって情報を第１の密度（高密度）で記録又は再生する第１信号面（ＢＤ用信号面）２Ａ又は２Ｂと、レーザビーム入射面１ａからの基板厚みＴ２が基板厚みＴ１より厚い位置に配置されており且つ第２光ディスク規格（ＤＶＤ規格）に準拠して波長λ１よりも長い波長λ２の第２レーザ光（赤色レーザ光）Ｌｒによって情報を第１信号面２Ａ又は２Ｂよりも低い第２の密度（低密度）で記録又は再生する第２信号面（ＤＶＤ用信号面）６Ａ又は６Ｂとを備える共に、第１信号面２Ａ又は２Ｂ中に第１レーザ光Ｌｂを反射させ且つ第２レーザ光Ｌｒを透過させる半透過反射層４Ａ又は４Ｂを有し、更に、第２信号面６Ａ又は６Ｂ中に第２レーザ光Ｌｒを反射させる反射層８Ａ又は８Ｂを有して構成されている。

ここで、以下の実施例の光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）では、第１光ディスク規格として例えばＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙＤｉｓｃ）規格が適用され、このＢＤ規格に準拠して波長λ１が例えば４０５ｎｍ前後の青色レーザ光Ｌｂによって情報を高密度に記録又は再生する第１信号面（以下、ＢＤ用信号面と記す）２Ａ又は２Ｂがレーザビーム入射面１ａから略０．１ｍｍ（＝基板厚みＴ１）隔てた位置に形成されていると共に、第２光ディスク規格として例えばＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｃ）規格が適用され、このＤＶＤ規格に準拠して波長λ２が例えば６５０ｎｍ前後の赤色レーザ光Ｌｒによって情報を低密度で記録又は再生する第２信号面（以下、ＤＶＤ用信号面と記す）６Ａ又は６Ｂがレーザビーム入射面１ａから略０．６ｍｍ（＝基板厚みＴ２）隔てた位置に形成されている。

この際、光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）は、図１（ａ）に示した再生専用型の光ディスク１Ａと、図１（ｂ）に示した記録再生型の光ディスク１Ｂとが存在する。

まず、図１（ａ）に示したように、再生専用型の光ディスク１Ａは、レーザビーム入射面１ａから基板厚みＴ１が略０．１ｍｍ隔てた位置にＢＤ規格に準拠した再生専用のＢＤ用信号面２Ａが形成され、且つ、レーザビーム入射面１ａから基板厚みＴ２が略０．６ｍｍ隔てた位置にＤＶＤ規格に準拠した再生専用のＤＶＤ用信号面６Ａが形成されている。

この際、上記した再生専用のＢＤ用信号面２Ａは、トラックピッチ０．３２μｍで螺旋状に形成した凹凸状のピット列３Ａ上に半透過反射層４Ａを膜付けして再生専用型に形成されている。

上記したＢＤ用信号面２Ａ中の半透過反射層４Ａは、レーザビーム入射面１ａ側から入射した青色レーザ光Ｌｂを反射させてこの戻り光をレーザビーム入射面１ａ側に戻す機能と、レーザビーム入射面１ａ側から入射した赤色レーザ光Ｌｒを透過させた後に後述する反射層８Ａで反射された戻り光を透過させてレーザビーム入射面１ａ側に戻す機能とを備えており、本発明の要部を構成するものである。

一方、上記した再生専用のＤＶＤ用信号面６Ａは、ＢＤ用信号面６Ａよりも幅広いトラックピッチ０．７４μｍで螺旋状に形成した凹凸状のピット列７Ａ上に反射層８Ａを膜付けして再生専用型に形成されている。

上記したＤＶＤ用信号面６Ａ中の反射層８Ａは、レーザビーム入射面１ａ側から入射してＢＤ用信号面２Ａ中の半透過反射層４Ａを透過した赤色レーザ光Ｌｒを全反射させる機能を備えており、ＡｌやＡｇなどを用いて膜厚が５０ｎｍ〜１００ｎｍ程度に膜付けされている。

更に、再生専用型の光ディスク１Ａに上記した再生専用のＢＤ用信号面２Ａと再生専用のＤＶＤ用信号面６Ａとを形成するにあたって、ディスク基板は、レーザビーム入射面１ａ側に配置されて基板厚みが略０．１ｍｍ前後で光透過性を有する透明カバー層１１と、ＢＤ用信号面２ＡとＤＶＤ用信号面６Ａとの間に配置されて基板厚みが略０．５ｍｍ前後で光透過性を有する第１基板１２と、ＤＶＤ用信号面６Ａの上方に配置されて基板厚みが略０．６ｍｍ前後で補強用となる第２基板１３とで構成されており、合計の基板厚みＴ３が略１．２ｍｍ程度に形成されている。

この際、透明カバー層１１は厚みが略０．１ｍｍ前後のポリカーボネートなどによる透明樹脂シートをＢＤ用信号面２Ａを挟んで不図示のＵＶ硬化型接着剤により第１基板１２に接着する方法と、周知の２Ｐ法によりＢＤ用信号面２Ａ上にＵＶ硬化樹脂を滴下して略０．１ｍｍ前後の厚みで成形する方法のいずれか一方を採用している。また、第１基板１２と補強用の第２基板１３とを、ＤＶＤ用信号面６Ａを挟んで不図示のＵＶ硬化型接着剤により接着している。

ここで、本発明の要部となるＢＤ用信号面２Ａ中の半透過反射層４Ａは、膜厚を８ｎｍ〜３１ｎｍの範囲内に設定し、且つ、その材料をアモルファスＳｉ単層、Ｓｉ又はＳｉＣを主成分として、窒素（Ｎ）、酸素（Ｏ）及び水素（Ｈ）よりなる群から選択した１つの元素が１〜１０原子％の範囲内で含有されるＳｉ化合物に設定されている。

より具体的には、半透過反射層４Ａ中でアモルファスＳｉ単層の場合には膜厚を２１ｎｍ〜３１ｎｍの範囲内に設定し、前記Ｓｉ化合物の場合には膜厚を８ｎｍ〜２１ｎｍの範囲内に設定している。ここで、Ｓｉ又はＳｉＣに、Ｎ、Ｏ、Ｈのいずれかを含有させることにより、半透過反射層４Ａの光学的な減衰係数が小さくなるので、ＢＤ用の青色レーザ光Ｌｂの波長λ１に対する反射率の増加と、ＤＶＤ用の赤色レーザ光Ｌｒの波長λ２に対する透過率の増加を同時に見込むことが可能となる。尚、上記した減衰係数とは、光の吸収のある物質に光がどれくらい吸収されるか吸収の度合いを示す係数である。

そして、上記により成膜したＢＤ用信号面２Ａ中の半透過反射層４Ａは、図２に示したように、レーザ光の波長λに対して反射率特性及び透過率特性が波長依存性を持っており、とくに、波長λ１が４０５ｎｍ前後の青色レーザ光Ｌｂの反射率に対して波長λ２が６５０ｎｍ前後の赤色レーザ光Ｌｒの反射率は半分程度になっている。

この際、ＢＤ規格上では、ＢＤ単層ディスク中の反射層（図示せず）の反射率が１２％〜２８％に設定され、一方、ＤＶＤ規格上では、ＤＶＤ単層ディスク中の反射層（図示せず）の反射率が４５％〜８５％に設定されているものの、この再生専用型の光ディスク１Ａでは再生専用のＢＤ用信号面２Ａと再生専用のＤＶＤ用信号面６Ａとを有しているために、ＢＤ用信号面２Ａ中の半透過反射層４Ａは青色レーザ光Ｌｂに対して上記したＢＤ規格の反射率特性の範囲内で赤色レーザ光Ｌｒを透過させる特性を持つ必要があり、更に、この再生専用型の光ディスク１Ａを既存のＣＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置又は既存のＤＶＤ用光ディスクドライブ装置などに装填した場合に、ＤＶＤ規格に準拠したＤＶＤ用信号面６Ａに対して情報を確実に再生できる必要があるために、本発明では、再生専用のＢＤ用信号面２Ａ中の半透過反射層４Ａの反射率特性を下記のように設定している。

即ち、再生専用のＢＤ用信号面２Ａ中の半透過反射層４Ａの反射率は、後述するように、再生専用型の光ディスク１Ａを不図示の光ディスクドライブ装置に装填した場合に、光ディスクドライブ装置内に設けたフォーカス制御回路による周知のＳ字カーブ特性を用いて測定しており、波長λ２が例えば６５０ｎｍ前後である赤色レーザ光Ｌｒに対して再生専用のＢＤ用信号面２Ａ中の半透過反射層４Ａの反射率がレーザビーム入射面１ａの反射率より小さくなるように設定され、且つ、波長λ１が例えば４０５ｎｍ前後の青色レーザ光Ｌｂに対して再生専用のＢＤ用信号面２Ａ中の半透過反射層４Ａの反射率がレーザビーム入射面１ａの反射率より大きくなるように設定されている。

更に、青色レーザ光Ｌｂに対して再生専用のＢＤ用信号面２Ａ中の半透過反射層４Ａの反射率は、後述するように、前記したＢＤ規格を満たし且つこのＢＤ規格よりも範囲を狭めて１２％〜１９％の範囲になるように成膜材料を選定している。

これにより、再生専用型の光ディスク１Ａを既存のＣＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置又は既存のＤＶＤ用光ディスクドライブ装置などに装填した場合に、再生専用のＤＶＤ用信号面６Ａを確実に再生できると共に、ＢＤ／ＤＶＤ用兼用光ディスクドライブ装置に装填した場合でもＢＤ用信号面２ＡとＤＶＤ用信号面６Ａとを確実に再生できる。

次に、図１（ｂ）に示したように、記録再生型の光ディスク１Ｂは、レーザビーム入射面１ａから基板厚みＴ１が略０．１ｍｍ隔てた位置にＢＤ規格に準拠した記録再生用のＢＤ用信号面２Ｂが形成され、且つ、レーザビーム入射面１ａから基板厚みＴ２が略０．６ｍｍ隔てた位置にＤＶＤ規格に準拠した記録再生用のＤＶＤ用信号面６Ｂが形成されている。

この際、上記した記録再生用のＢＤ用信号面２Ｂは、トラックピッチ０．３２μｍで凹状のグルーブと凸状のランドとを交互に螺旋状に形成したグルーブ／ランド３Ｂ上に半透過反射層４ＢとＢＤ用記録層５とを順に膜付けして記録再生型に形成されている。

上記したＢＤ用信号面２Ｂ中の半透過反射層４Ｂも、再生専用の場合と同様に、レーザビーム入射面１ａ側から入射した青色レーザ光Ｌｂを反射させてこの戻り光をレーザビーム入射面１ａ側に戻す機能と、レーザビーム入射面１ａ側から入射した赤色レーザ光Ｌｒを透過させた後に後述する反射層８Ｂで反射された戻り光を透過させてレーザビーム入射面１ａ側に戻す機能とを備えており、本発明の要部を構成するものである。

一方、上記した記録再生用のＤＶＤ用信号面６Ｂは、ＢＤ用信号面６Ｂよりも幅広いトラックピッチ０．７４μｍで凹状のグルーブと凸状のランドとを交互に螺旋状に形成したグルーブ／ランド７Ｂ上に反射層８ＢとＤＶＤ用記録層９とを順に膜付けして記録再生型に形成されている。

上記したＤＶＤ用信号面６Ｂ中の反射層８Ｂも、再生専用の場合と同様に、レーザビーム入射面１ａ側から入射してＢＤ用信号面２Ｂ中の半透過反射層４Ｂを透過した赤色レーザ光Ｌｒを全反射させる機能を備えており、ＡｌやＡｇなどを用いて膜厚が５０ｎｍ〜１００ｎｍ程度に膜付けされている。

更に、記録再生型の光ディスク１Ｂに上記した記録再生用のＢＤ用信号面２Ｂと記録再生用のＤＶＤ用信号面６Ｂとを形成するにあたって、ディスク基板は、レーザビーム入射面１ａ側に配置されて基板厚みが略０．１ｍｍ前後で光透過性を有する透明カバー層１１と、ＢＤ用信号面２ＢとＤＶＤ用信号面６Ｂとの間に配置されて基板厚みが略０．５ｍｍ前後で光透過性を有する第１基板１２と、ＤＶＤ用信号面６Ｂの上方に配置されて基板厚みが略０．６ｍｍ前後で補強用となる基板１３とで構成されており、合計の基板厚みＴ３が略１．２ｍｍ程度に形成されている。

この際、透明カバー層１１は厚みが略０．１ｍｍ前後のポリカーボネートなどによる透明樹脂シートをＢＤ用信号面２Ｂを挟んで不図示のＵＶ硬化型接着剤により第１基板１２に接着する方法と、周知の２Ｐ法によりＢＤ用信号面２Ｂ上にＵＶ硬化樹脂を滴下して略０．１ｍｍ前後の厚みで成形する方法のいずれか一方を採用している。また、第１基板１２と補強用の第２基板１３とを、ＤＶＤ用信号面６Ｂを挟んで不図示のＵＶ硬化型接着剤により接着している。

ここで、本発明の要部となる記録再生用のＢＤ用信号面２Ｂ中の半透過反射層４Ｂも、再生専用の場合と同様に、膜厚を８ｎｍ〜３１ｎｍの範囲内に設定し、且つ、その材料をアモルファスＳｉ単層、Ｓｉ又はＳｉＣを主成分として、窒素（Ｎ）、酸素（Ｏ）及び水素（Ｈ）よりなる群から選択した１つの元素が１〜１０原子％の範囲内で含有されるＳｉ化合物に設定されており、この半透過反射層４Ｂも先に図２に示したと同様な波長依存性を持っている。

より具体的には、半透過反射層４Ｂ中でアモルファスＳｉ単層の場合には膜厚を２１ｎｍ〜３１ｎｍの範囲内に設定し、前記Ｓｉ化合物の場合には膜厚を８ｎｍ〜２１ｎｍの範囲内に設定している。ここで、Ｓｉ又はＳｉＣに、Ｎ、Ｏ、Ｈのいずれかを含有させることにより、半透過反射層４Ｂの光学的な減衰係数が小さくなるので、ＢＤ用の青色レーザ光Ｌｂの波長λ１に対する反射率の増加と、ＤＶＤ用の赤色レーザ光Ｌｒの波長λ２に対する透過率の増加を同時に見込むことが可能となる。

更に、記録再生型の光ディスク１ＢではＢＤ用信号面２ＢとＤＶＤ用信号面６Ｂとを有しているために、ＢＤ用信号面２Ｂ中の半透過反射層４Ｂは青色レーザ光Ｌｂに対して前記したＢＤ規格の反射率特性の範囲内で赤色レーザ光Ｌｒを透過させる特性を持つ必要があり、更に、この記録再生型の光ディスク１Ｂを既存のＣＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置又は既存のＤＶＤ用光ディスクドライブ装置などに装填した場合に、ＤＶＤ規格に準拠したＤＶＤ用信号面６Ｂに対して情報を確実に記録又は再生できる必要があるために、本発明では、記録再生用のＢＤ用信号面２Ｂ中の半透過反射層４Ｂの反射率特性を下記のように設定している。

即ち、記録再生用のＢＤ用信号面２Ｂ中の半透過反射層４Ｂの反射率も、再生専用の場合と同様であり、後述するように、記録再生型の光ディスク１Ｂを不図示の光ディスクドライブ装置に装填した場合に、光ディスクドライブ装置内に設けたフォーカス制御回路による周知のＳ字カーブ特性を用いて測定しており、波長λ２が例えば６５０ｎｍ前後である赤色レーザ光Ｌｒに対して記録再生用のＢＤ用信号面２Ｂ中の半透過反射層４Ｂの反射率がレーザビーム入射面１ａの反射率より小さくなるように設定され、且つ、波長λ１が例えば４０５ｎｍ前後の青色レーザ光Ｌｂに対して記録再生用のＢＤ用信号面２Ｂ中の半透過反射層４Ｂの反射率がレーザビーム入射面１ａの反射率より大きくなるように設定されている。

更に、青色レーザ光Ｌｂに対して記録再生用のＢＤ用信号面２Ｂ中の半透過反射層４Ｂの反射率は、後述するように、前記したＢＤ規格を満たし且つこのＢＤ規格よりも範囲を狭めて１２％〜１９％の範囲になるように成膜材料を選定している。

これにより、記録再生型の光ディスク１Ｂを既存のＣＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置又は既存のＤＶＤ用光ディスクドライブ装置などに装填した場合に、記録再生用のＤＶＤ用信号面６Ｂを確実に記録又は再生できると共に、ＢＤ／ＤＶＤ用兼用光ディスクドライブ装置に装填した場合でもＢＤ用信号面２ＢとＤＶＤ用信号面６Ｂとを確実に記録又は再生できる。

ここで、上記した本発明に係る光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）の製造方法について簡略に説明すると、この光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）の製造方法は大きく分けて第１，第２の製造方法による２通りがある。

第１の製造方法は、図３（ａ）〜（ｃ）に示したように、透明カバー層１１側の一方の面に再生専用のＢＤ用信号面２Ａ又は記録再生のＢＤ用信号面２Ｂが形成され、且つ、一方の面と反対側の他方の面に再生専用のＤＶＤ用信号面６Ａ又は記録再生のＤＶＤ用信号面６Ｂが形成された第１基板１２と、信号面が形成されていない補強用の第２基板１３とを接着剤を介して貼り合わせる方法である。

また、第２の製造方法は、図４（ａ）〜（ｃ）に示したように、透明カバー層１１側の一方の面に再生専用のＢＤ用信号面２Ａ又は記録再生のＢＤ用信号面２Ｂが形成され、且つ、一方の面と反対側の他方の面に信号面が形成されていない第１基板１２と、第１基板１２の他方の面と対向した面に再生専用のＤＶＤ用信号面６Ａ又は記録再生のＤＶＤ用信号面６Ｂが形成されて補強を兼ねた第２基板１３とを接着剤を介して貼り合わせる方法である。

次に、上記した本発明に係る光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）を例えば既存のＤＶＤ用光ディスクドライブ装置２０に装填した場合について、図５を用いて説明する。

尚、ＣＤとＤＶＤとに対応させた既存のＣＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置（図示せず）の場合には、光ピックアップ内でＤＶＤ用の光学系を適用すれば良いので説明を省略する。

図５に示した如く、既存のＤＶＤ用光ディスクドライブ装置２０は、周知のＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｃ）は勿論のこと、先に図１（ａ），（ｂ）を用いて説明した本発明に係る光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）中でＤＶＤ規格に準拠した再生専用のＤＶＤ用信号面６Ａに対して情報を再生可能に構成され、且つ、記録再生用のＤＶＤ用信号面６Ｂに対して情報を記録又は再生可能に構成されている。

ここで、既存のＤＶＤ用光ディスクドライブ装置２０内に本発明に係る光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）を装填した場合に、この光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）は不図示のスピンドルモータによって回転駆動されている。また、光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）のレーザビーム入射面１ａの下方に光ピックアップ３０が配置されており、且つ、この光ピックアップ３０は回転自在な光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）のディスク径方向に移動自在に設けられている。

また、上記した光ピックアップ３０内には、半導体レーザ光源３１と、コリメータレンズ３２と、回折格子３３と、偏光ビームスプリッタ３４と、モニタ用集光レンズ３５と、モニタ用光検出器３６と、立ち上げミラー３７と、１／４波長板３８と、対物レンズ３９と、レンズホルダ４０と、トラッキングコイル４１と、フォーカスコイル４２と、検出レンズ４３と、シリンドリカルレンズ４４と、多分割受光検出器４５とが内蔵されている。

そして、上記した光ピックアップ３０において、半導体レーザ光源３１から出射した波長λ２が６５０ｎｍ前後の赤色レーザ光Ｌｒは、直線偏光光（ｐ偏光光）の発散光であり、この発散光の赤色レーザ光Ｌｒがコリメータレンズ３２により平行光に変換された後に、平行光束内に設置された回折格子３３に入射され、この回折格子３３で０次光（メインビームＭＢ）と±１次光（一対のサブビームＳＢ_１，ＳＢ_２）とによる３ビームに分離される。この時、分離された光の光量比−１次光：０次光：＋１次光は１：１０：１以上、すなわち、０次光ビーム（メインビームＭＢ）の光量を大きく設定している。

この後、回折格子３３を通過した赤色レーザ光Ｌｒは、偏光ビームスプリッタ３４に入射され、この偏光ビームスプリッタ３４の内部に形成した偏光選択性誘電体多層膜３４ａ（ｐ偏光光：９５％透過、５％反射、ｓ偏光光：反射）で略９５％透過して往路のレーザ光となる一方、偏光ビームスプリッタ３４の偏光選択性誘電体多層膜３４ａで略５％反射されたモニタ用のレーザ光がモニタ用集光レンズ３５を介してモニタ用光検出器３６に入射され、このモニタ用光検出器３６で半導体レーザ光源３１から出射した赤色レーザ光Ｌｒのレーザ出力を監視している。

更に、偏光ビームスプリッタ３４を透過した往路の赤色レーザ光Ｌｒは、立ち上げミラー３７により光路を９０°曲げられて上方に向かい、波長λ２の赤色レーザ光Ｌｒに対して（λ２）／４の位相差を与えて円偏光光に変換する１／４波長板３８を経由して、ＮＡ（開口数）が０．６〜０．６５程度の対物レンズ３９に入射される。この際、対物レンズ３９を取り付けたレンズホルダ４０の外側には、トラッキングコイル４１とフォーカスコイル４２とが取り付けられている。

そして、対物レンズ３９により絞り込まれた往路の赤色レーザ光Ｌｒは、回折格子３３により３ビームに分離されたメインビームＭＢ及び一対のサブビームＳＢ_１，ＳＢ_２の状態で光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）のレーザビーム入射面１ａから入射され、ＢＤ用信号面２Ａの半透過反射面４Ａ又はＢＤ用信号面２Ｂの半透過反射面４Ｂを透過してＤＶＤ用信号面６Ａ又はＤＶＤ用信号面６Ｂ上にそれぞれスポット状に集光される。

この後、ＤＶＤ用信号面６Ａ中の反射層８Ａ又はＤＶＤ用信号面６Ｂ中の反射層８Ｂで反射された復路の戻り光は、対物レンズ３９に再入射し、１／４波長板３８を通過して往路とは偏光方向が直交した直線偏光光（ｓ偏光光）となり、立ち上げミラー３７を経由した後、偏光ビームスプリッタ３４の偏光選択性誘電体多層膜３４ａで反射されて、検出レンズ４３で集光された後に、光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）のトラック方向に対して４５°傾けて設置したシリンドリカルレンズ４４で非点収差が与えられて、メインビームＭＢ及び一対のサブビームＳＢ_１，ＳＢ_２を含む復路の戻り光が多分割受光検出器４５上に結像されている。

上記した多分割受光検出器４５は、図６（ａ）に拡大して示した光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）のＤＶＤ用信号面６Ａ又はＤＶＤ用信号面６Ｂ上に集光させたメインビームＭＢ及び一対のサブビームＳＢ_１，ＳＢ_２と対応させて図示すると、図６（ｂ）に拡大して示した如くとなる
即ち、図６（ｂ）に拡大して示した如く、上記した多分割受光検出器４５は、メインビームＭＢを検出するために光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）のトラック方向に沿った直線とディスク径方向に沿った直線とを直交させて４分割された４つの検出領域Ａ〜Ｄを有する４分割受光素子４５Ａと、一対のサブビームＳＢ_１，ＳＢ_２のうちで一方のサブビームＳＢ_１を検出するために光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）のトラック方向に沿った直線を挟んで２分割された２つの検出領域Ｅ，Ｆを有する一方の２分割受光素子４５Ｂと、一対のサブビームＳＢ_１，ＳＢ_２のうちで他方のサブビームＳＢ_２を検出するために光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）のトラック方向に沿った直線を挟んで２分割された２つの検出領域Ｇ，Ｈを有する他方の２分割受光素子４５Ｃとで構成されている。

尚、以下の説明において、各受光素子４５Ａ〜４５Ｃ中の符号Ａ〜Ｈは、各領域を示すと共に、各領域で受光した時の各受光量も示すものとする。

この際、多分割受光検出器４５の各受光素子４５Ａ〜４５Ｃは、それぞれ同じ外形サイズで正方形状に形成され、各１辺の幅がＷに設定されていると共に、中央に４分割受光素子４５Ａが配置され、この４分割受光素子４５Ａを中心としてこの両側に２分割受光素子４５Ｂ，４５Ｃが所定の中心間隔ＫＰ，ＫＰを隔ててそれぞれ配置されている。

そして、光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）のＤＶＤ用信号面６Ａ中の反射層８Ａ又はＤＶＤ用信号面６Ｂ中の反射層８Ｂで反射された復路の戻り光が、光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）のトラック方向に対して４５°傾けて設置したシリンドリカルレンズ４４を通過したときに、対物レンズ３９の再入射時に対して９０°回転して多分割受光検出器４５上にメインビームＭＢと一対のサブビームＳＢ_１，ＳＢ_２とが図示の配置関係で受光される。

この後、図１に示したように、多分割受光検出器４５からの出力は、光ディスク装置２０内に設けたＲＦ信号処理回路５０と、トラッキング制御回路６０と、フォーカス制御回路７０とにそれぞれに入力されている。

ここで、まず、上記したＲＦ信号処理回路５０では、メインビームＭＢを受光した４分割受光素子４５Ａ内の４つの検出領域Ａ〜Ｄの各受光量を加算して、ＲＦ信号を下記の式１より求めており、このＲＦ信号は光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）のＤＶＤ用信号面６Ａ又はＤＶＤ用信号面６Ｂに記録されたメインデータ信号となる。

［数１］
ＲＦ信号＝（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ） ………式１

次に、上記したトラッキング制御回路６０は、周知のディファレンシャルプッシュプル法（ＤＰＰ法）を用いており、メインビームＭＢを受光した４分割受光素子４５Ａ内の４つの検出領域Ａ〜Ｄ中でトラック方向に沿った直線を挟んで２分割された一方側の２つの領域（Ａ＋Ｂ）の合計受光量と、他方側の２つの領域（Ｃ＋Ｄ）の合計受光量との差分を減算器４１により演算してメインビームのプッシュプル信号ＭＰＰ(ＭＰＰ信号)＝｛（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）｝を得ると共に、一対の２分割受光素子４５Ｂ，４５Ｃ中でトラック方向に沿った直線を挟んで一方側の各領域Ｅ，Ｇの合計受光量と、他方側の各領域Ｆ，Ｈの合計受光量との差分からサブビームのプッシュプル信号ＳＰＰ(ＳＰＰ信号) ＝｛（Ｅ＋Ｇ）−（Ｆ＋Ｈ）｝を得た後に、メインビームのプッシュプル信号ＭＰＰ(ＭＰＰ信号)とサブビームのプッシュプル信号ＳＰＰ(ＳＰＰ信号)との差分によるディファレンシャルプッシュプル信号ＤＰＰ(ＤＰＰ信号)を下記の式２により求めている。

［数２］
ＤＰＰ信号＝ＭＰＰ信号−ＳＰＰ信号
＝｛（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）｝−｛（Ｅ＋Ｇ）−（Ｆ＋Ｈ）｝ ………式２

そして、式２により得られたディファレンシャルプッシュプル信号ＤＰＰをトラッキングエラー信号ＴＥとして用いており、このディファレンシャルプッシュプル信号ＤＰＰを光ピックアップ３０内のトラッキングコイル４１に供給して対物レンズ３９を光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）に対してトラッキング制御している。

次に、上記したフォーカス制御回路７０では、周知の非点収差法を用いて、メインビームＭＢを受光した４分割受光素子４５Ａ内の４つの検出領域Ａ〜Ｄ中で一方の対角領域（Ａ＋Ｃ）と他方の対角領域（Ｂ＋Ｄ）の各受光量の差分を演算し、フォーカスエラー信号ＦＥを下記の式３より求め、このフォーカスエラー信号ＦＥを光ピックアップ３０内のフォーカスコイル４２に供給して対物レンズ３９を光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）に対してフォーカス制御している。

［数３］
フォーカスエラー信号＝｛（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）｝ ………式３

ここで、フォーカス制御回路７０で得られたフォーカスエラー信号ＦＥにより対物レンズ３９を光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）に対してジャストフォーカスとなるように近づけたり遠ざけたりすることで、図７に示したようにフォーカスエラー信号ＦＥ中に焦点が合っていないことを示すＳ字カーブとして出力される。

上記したＳ字カーブの振幅は、赤色レーザ光Ｌｒを光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）上に照射する時に、赤色レーザ光Ｌｒがレーザビーム入射面１ａ、半透過反射層４Ａ又は半透過反射層４Ｂ、反射層８Ａ又は反射層８Ｂによってそれぞれ反射される反射される反射光量、すなわち、反射率に依存することが周知であるので、本発明ではＳ字カーブの振幅を読み取ることで本発明の要部となる再生専用のＢＤ信号面２Ａ中の半透過反射層４Ａの反射率又は記録再生用のＢＤ信号面２Ｂ中の半透過反射層４Ｂの反射率を測定している。

ここで、Ｓ字カーブを用いる理由は、レーザビーム入射面１ａ、半透過反射層４Ａ又は半透過反射層４Ｂ、反射層８Ａ又は反射層８Ｂの各反射率を光学的に測定する場合には、正確な反射率測定光学装置が必要であり、且つ、測定工数も大幅にかかるために、簡易に測定できるＳ字カーブを利用している。

即ち、本発明に係る光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）を既存のＤＶＤ用光ディスクドライブ装置２０内に装填して、波長λ２が例えば６５０ｎｍ前後の赤色レーザ光Ｌｒを光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）のレーザビーム入射面１ａから入射させて、この赤色レーザ光Ｌｒを再生専用のＢＤ用信号面２Ａ中の半透過反射層４Ａ又は記録再生用のＢＤ用信号面２Ｂ中の半透過反射層４Ｂを透過させる時に、赤色レーザ光Ｌｒの一部が半透過反射層４Ａ又は半透過反射層４Ｂで反射される反射量すなわち反射率をＤＶＤ用光ディスクドライブ装置２０内に設けたフォーカス制御回路７０による周知のＳ字カーブ特性を用いて測定しており、この際、図８に示したように、赤色レーザ光Ｌｒに対して再生専用のＢＤ用信号面２Ａ中の半透過反射層４Ａの反射率又は記録再生用のＢＤ用信号面２Ｂ中の半透過反射層４Ｂの反射率が、レーザビーム入射面１ａの反射率より小さくなるように設定されている。

また、本発明に係る光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）は、不図示のＢＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置に装填した場合に、再生専用のＢＤ用信号面２Ａ又は記録再生用のＢＤ用信号面２Ｂと、再生専用のＤＶＤ用信号面６Ａ又は記録再生用のＤＶＤ用信号面６Ｂとを記録又は再生可能である。

上記に伴って、不図示のＢＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置内には、青色レーザ光Ｌｂを用いたＢＤ用光学系と、赤色レーザ光Ｌｒを用いたＤＶＤ用光学系とを有する光ピックアップが内蔵され、光ピックアップの各出力からＲＦ信号，トラッキングエラー信号，フォーカスエラー信号が得られるように構成されている。

この場合、本発明に係る光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）を不図示のＢＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置内に装填して、波長λ１が例えば４０５ｎｍ前後の青色レーザ光Ｌｂを光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）のレーザビーム入射面１ａから入射させて、この青色レーザ光Ｌｂを再生専用のＢＤ用信号面２Ａ中の半透過反射層４Ａ又は記録再生用のＢＤ用信号面２Ｂ中の半透過反射層４Ｂで反射させる時に、青色レーザ光Ｌｂが半透過反射層４Ａ又は半透過反射層４Ｂで反射される反射量すなわち反射率を不図示のＢＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置内に設けたフォーカス制御回路による周知のＳ字カーブ特性を用いて測定しており、この際、図９に示したように、青色レーザ光Ｌｂに対して再生専用のＢＤ用信号面２Ａ中の半透過反射層４Ａの反射率又は記録再生用のＢＤ用信号面２Ｂ中の半透過反射層４Ｂの反射率が、レーザビーム入射面１ａの反射率より大きくなるように設定されている。

ここで、本発明に係る光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）を、既存のＤＶＤ用光ディスクドライブ装置２０内と不図示のＢＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置内とにそれぞれ装填した場合に、レーザビーム入射面１ａは透明カバー層１１の表面であり、この透明カバー層１１は波長依存性を持っていないので、レーザビーム入射面１ａの反射率は赤色レーザ光Ｌｒと青色レーザ光Ｌｂとに対して略同じであるものの、先に図２を用いて説明したように、再生専用のＢＤ用信号面２Ａ中の半透過反射層４Ａ又は記録再生用のＢＤ用信号面２Ｂ中の半透過反射層４Ｂは、波長λ１が４０５ｎｍ前後の青色レーザ光Ｌｂの反射率に対して波長λ２が６５０ｎｍ前後の赤色レーザ光Ｌｒの反射率は半分程度になるので、上記したように赤色レーザ光Ｌｒに対して半透過反射層４Ａ又は半透過反射層４Ｂの反射率をレーザビーム入射面１ａの反射率より小さくなるように設定でき、且つ、青色レーザ光Ｌｂに対して半透過反射層４Ａ又は半透過反射層４Ｂの反射率をレーザビーム入射面１ａの反射率より大きくなるように設定できる。

上記により、本発明に係る光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）を既存のＣＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置（図示せず）又はＤＶＤ用光ディスクドライブ装置２０などに装填した場合に、ＤＶＤ用信号面６Ａを確実に再生でき、且つ、記録再生用のＤＶＤ用信号面６Ｂを確実に記録又は再生できる。

更に、本発明に係る光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）を不図示のＢＤ／ＤＶＤ用兼用光ディスクドライブ装置に装填した場合でも、ＢＤ用信号面２Ａを確実に再生でき、且つ、記録再生用のＢＤ用信号面６Ａを確実に記録又は再生できると共に、ＤＶＤ用信号面６Ａを確実に再生でき、且つ、記録再生用のＤＶＤ用信号面６Ｂを確実に記録又は再生できる。

次に、本発明に係る光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）において、再生専用のＢＤ用信号面２Ａ中の半透過反射層４Ａ又は記録再生用のＢＤ用信号面２Ｂ中の半透過反射層４Ｂの材料と、ディスク特性との関係を調べた結果を下記の表１に示す。

上記した表１で調べたディスク特性は、半透過反射層４Ａ又は４Ｂの材料とこの層の膜厚（ｎｍ）とに対して、光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）に波長λ２が例えば６５０ｎｍ前後の赤色レーザ光Ｌｒを入射させた時に、赤色レーザ光Ｌｒに対するレーザビーム入射面１ａのＳ字カーブによる信号振幅Ｓ１ａとＢＤ信号面２Ａ又は２Ｂ中の半透過反射層４Ａ又は４ＢとのＳ字カーブによる信号振幅ＳＢＤとの大小を比較したものと、ＢＤ単層の反射率規格と、ＤＶＤ単層の反射率規格とを一覧表にしたものである。

この表１において用いた光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）は、ＢＤ信号面２Ａ又は２Ｂ中の半透過反射層４Ａ又は４Ｂを、それぞれＳｉ、ＳｉにＨを２原子％含有したＳｉＨ、ＳｉＣにＨを２原子％含有したＳｉＣ−Ｈ、Ａｇ、Ａｌを用いて表１に示した膜厚で形成した。

また、表１中に示したＢＤ単層の反射率規格欄では、半透過反射層４Ａ又は４Ｂの各材料が異なっても全ての材料で前述したＢＤ単層の低反射率規格１２％〜２８％を満しているので「良」と記した。

また、表１中に示したＤＶＤ単層の反射率規格欄では、半透過反射層４Ａ又は４Ｂの各材料に対して前述したＤＶＤ単層の反射率規格４５％〜８０％を満たすものには「良」、満たさないものについては「不良」と記した。

この表１から、半透過反射層４Ａ又は４Ｂの材料にＳｉを用いて膜厚を２２ｎｍとした場合、Ｓ１ａ＞ＳＢＤの関係であり、このときに、ＢＤ単層の反射率規格とＤＶＤ単層の反射率規格を満たした。また、半透過反射層４Ａ又は４Ｂの材料にＳｉＨ、ＳｉＣ−Ｈを用いた場合、いずれの場合もＳ１ａ＞ＳＢＤという関係であり、このときに、ＢＤ単層の反射率規格とＤＶＤ単層の反射率規格のいずれの規格も満たした。更に、半透過反射層４Ａ又は４Ｂの材料にＡｇ、Ａｌを用いた場合、いずれの場合もＳ１ａ＜ＳＢＤという関係であり、このときには、ＢＤ単層の反射率規格は満たすことができたものの、ＤＶＤ単層の反射率規格は満たせなかった。

従って、上記から半透過反射層４Ａ又は４Ｂの材料にＳｉ、ＳｉＨやＳｉＣ−ＨのようなＳｉ化合物を用いると、赤色レーザ光Ｌｒに対して、レーザビーム入射面のＳ字カーブによる信号振幅Ｓ１ａの方が半透過反射層４Ａ又は４ＢのＳ字カーブによる振幅ＳＢＤよりも大きく設定することができる。これを言い換えると、赤色レーザ光Ｌｒに対して半透過反射層４Ａ又は４Ｂの反射率をレーザビーム入射面１ａの反射率より小さくなるように設定できるので、ＤＶＤ用信号面６Ａ，６Ｂの記録又は再生を良好に行えると共に、ＢＤ用信号面２Ａ，２Ｂの記録又は再生も良好に行える。

次に、本発明に係る光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）において、再生専用のＢＤ用信号面２Ａ中の半透過反射層４Ａ又は記録再生用のＢＤ用信号面２Ｂ中の半透過反射層４Ｂの材料にアモルファスＳｉあるいはＳｉ化合物を用いて反射率を変化させた場合の、それぞれのディスク特性を調べた結果を下記の表２に示す。

上記した表２で調べたディスク特性は、半透過反射層４Ａ又は４Ｂの材料とこの材料中のＨ含有比率（原子％）とこの層の膜厚（ｎｍ）とに対して、波長λ１が４０５ｎｍの青色レーザ光Ｌｂによる反射率（％）を反射率測定光学装置で測定したものと、光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）に波長λ２が例えば６５０ｎｍ前後の赤色レーザ光Ｌｒを入射させた時に、赤色レーザ光Ｌｒに対するレーザビーム入射面１ａのＳ字カーブによる信号振幅Ｓ１ａとＢＤ信号面２Ａ又は２Ｂ中の半透過反射層４Ａ又は４ＢとのＳ字カーブによる信号振幅ＳＢＤとの大小を比較したものと、ＢＤ単層の反射率規格と、ＤＶＤ単層の反射率規格と、ＤＶＤ用信号面６Ａ又は６Ｂの再生結果と、ＢＤ用信号面２Ａ又は２Ｂの再生結果とを一覧表にしたものである。

この表２においても、ＢＤ単層の反射率規格欄では、半透過反射層４Ａ又は４Ｂの各材料及びＨ含有率並びに各膜厚に対して前述したＢＤ単層の低反射率規格１２％〜２８％を満たすものには「良」、満たさないものについては「不良」と記した。

また、ＤＶＤ単層の反射率規格欄では、半透過反射層４Ａ又は４Ｂの各材料及びＨ含有率並びに各膜厚に対して前述したＤＶＤ単層の反射率規格４５％〜８０％を満たすものには「良」、満たさないものについては「不良」と記した。

また、赤色レーザ光Ｌｒを用いてＤＶＤ用信号面６Ａ又は６Ｂを再生した時に再生が行えたものには「安定」、できなかったものには「不安定」と記し、更に、青色レーザ光Ｌｂを用いてＢＤ用信号面２Ａ又は２Ｂを再生した時に再生が行えたものには「安定」、できなかったものには「不安定」と記した。

上記表２において、赤色レーザ光Ｌｒに対するレーザビーム入射面１ａのＳ字カーブによる信号振幅Ｓ１ａとＢＤ信号面２Ａ又は２Ｂ中の半透過反射層４Ａ又は４ＢとのＳ字カーブによる信号振幅ＳＢＤとの関係がＳ１ａ＞ＳＢＤであり、且つ、ＢＤ単層の反射率規格及びＤＶＤ単層の反射率規格を満たし、且つ、ＤＶＤ用信号面６Ａ又は６Ｂの再生結果及びＢＤ用信号面２Ａ又は２Ｂの再生結果が共に安定である時の状態は、青色レーザ光Ｌｂに対してＢＤ用信号面２Ａ又は２Ｂ中の半透過反射層４Ａ又は４Ｂの反射率が、前記したＢＤ規格を満たし且つこのＢＤ規格よりも範囲を狭めて１２％〜１９％の範囲であり、これに伴って、上記の状態が得られるように、半透過反射層４Ａ又は４Ｂの材料及びこの半透過反射層４Ａ又は４Ｂの膜厚を選定すれば良いものである。

従って、本発明に係る光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）において、ＢＤ用信号面２Ａ又は２Ｂ中の半透過反射層４Ａ又は４Ｂの材料にアモルファスＳｉ、ＳｉＣ−ＨあるいはＳｉＨのようなＳｉ化合物を用いて、青色レーザ光Ｌｂに対する半透過反射層４Ａ又は４Ｂの反射率を１２％以上１９％以下とした場合に、赤色レーザ光Ｌｒに対するレーザビーム入射面１ａのＳ字カーブによる信号振幅Ｓ１ａ＞半透過反射層４Ａ又は４ＢとのＳ字カーブによる信号振幅ＳＢＤの関係を満たすことができるので、本発明に係る光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）は既存のＣＤ／ＤＶＤ兼用光ディスクドライブ装置又は既存のＤＶＤ用光ディスクドライブ装置２０などに適用できる。

以上のことより、本発明に係る光ディスク１（１Ａ又は１Ｂ）において、ＢＤ用信号面２Ａ又は２Ｂ中の半透過反射層４Ａ又は４Ｂは、アモルファスＳｉで形成され、膜厚は２１ｎｍ以上３１ｎｍ以下であるか、又はＮ、Ｏ、Ｈの少なくとも一つの元素を１原子％以上１０原子％以下含有したＳｉ化合物で形成され、膜厚は８ｎｍ以上２１ｎｍ以下であり、青色レーザＬｒに対する反射率が１２％以上１９％以下であるように形成すると、ＢＤ単層の反射率規格及びＤＶＤ単層の反射率規格を満たし、更に、ＢＤ用信号面２Ａ又は２Ｂ及びＤＶＤ用信号面６Ａ又は６Ｂに対して記録又は再生を確実に行うことができる。

尚、ＢＤ用信号面２Ａ又は２Ｂ中の半透過反射層４Ａ又は４Ｂの材料に、ＳｉＣあるいはＳｉにＮ、Ｏのいずれかを含有したもの、又はＳｉＣあるいはＳｉにＮ、Ｏ、Ｈのうち少なくとも２つの元素を含有した材料でも、上記と同様に、ＢＤ用信号面２Ａ又は２Ｂ及びＤＶＤ用信号面６Ａ又は６Ｂに対して記録又は再生を良好に行うことができる。

本発明に係る光ディスクを摸式的に拡大して示した縦断面図であり、（ａ）は再生専用型を示し、（ｂ）は記録再生型を示した図である。再生専用型の光ディスクにおいて、再生専用のＢＤ信号面中の半透過反射層のレーザ光の波長に対する反射率特性及び透過率特性を示した図、（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る光ディスクを製造するにあたって、第１の製造方法を模式的に示した図、（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る光ディスクを製造するにあたって、第２の製造方法を模式的に示した図、本発明に係る光ディスクを既存のＤＶＤ用光ディスクドライブ装置に装填した場合を説明するための図、（ａ）は光ディスクのＤＶＤ用信号面上に集光させたメインビーム及び一対のサブビームを示した平面図であり、（ｂ）は（ａ）と対応して多分割受光検出器上で受光したメインビーム及び一対のサブビームを示した平面図、既存のＤＶＤ用光ディスクドライブ装置内に設けたフォーカス制御回路による周知のＳ字カーブ特性を示した図、赤色レーザ光に対してレーザビーム入射面の反射率と、ＢＤ用信号面中の半透過反射層の反射率とを、Ｓ字カーブ特性により測定した状態を示した図、青色レーザ光に対してレーザビーム入射面の反射率と、ＢＤ用信号面中の半透過反射層の反射率とを、Ｓ字カーブ特性により測定した状態を示した図である。従来の光ディスクを説明するための図である。

符号の説明

１…光ディスク、１ａ…レーザビーム入射面、
１Ａ…再生専用型の光ディスク、
１Ｂ…記録再生型の光ディスク、
２Ａ…再生専用のＢＤ用信号面、
３Ａ…ピット列、４Ａ…半透過反射層、
２Ｂ…記録再生用のＢＤ用信号面、
３Ｂ…グルーブ／ランド、４Ｂ…半透過反射層、５…ＢＤ用記録層、
６Ａ…再生専用のＤＶＤ用信号面、
７Ａ…ピット列、８Ａ…反射層、
６Ｂ…記録再生用のＤＶＤ用信号面、
７Ｂ…グルーブ／ランド、８Ｂ…反射層、９…ＤＶＤ用記録層、
１１…透明カバー層、１２…第１基板、１３…補強用の第２基板、
２０…光ディスク装置、
３０…光ピックアップ、
３１…半導体レーザ光源、３２…コリメータレンズ、
３３…回折格子、３３ａ…回折格子部、
３４…偏光ビームスプリッタ、３４ａ…偏光選択性誘電体多層膜、
３５…モニタ用集光レンズ、３６…モニタ用光検出器、３７…立ち上げミラー、
３８…１／４波長板、３９…対物レンズ、４０…レンズホルダ、
４１…トラッキングコイル、４２…フォーカスコイル、
４３…検出レンズ、４４…シリンドリカルレンズ、
４５…多分割受光検出器、
４５Ａ…４分割受光素子、４５Ｂ，４５Ｃ…２分割受光素子、
５０…ＲＦ信号処理回路、６０…トラッキング制御回路、７０…フォーカス制御回路、
Ｌｂ…青色レーザ光、Ｌｒ…赤色レーザ光。

Claims

レーザビーム入射面から第１の距離に配置されており且つ青色レーザ光によって情報を記録又は再生する第１信号面と、
前記レーザビーム入射面から前記第１の距離よりも大きい第２の距離に配置されており且つ赤色レーザ光によって情報を記録又は再生する第２信号面と、
前記第１信号面上に形成され、前記青色レーザ光を反射させ且つ前記赤色レーザ光を透過させる半透過反射層と、
前記第２信号面上に形成され、前記赤色レーザ光を反射させる反射層と、を備え、
前記赤色レーザ光に対する前記半透過反射層の反射率を前記レーザビーム入射面の反射率より小さく設定すると共に、前記青色レーザ光に対する前記半透過反射層の反射率を前記レーザビーム入射面の反射率より大きく設定し、
前記半透過反射層は、材料にＳｉを用いた場合には膜厚が２１ｎｍ〜３１ｎｍの範囲に設定され、材料にＳｉあるいはＳｉＣを主成分とし、水素と酸素と窒素とによりなる群より少なくとも選択される１つの元素を含有するＳｉ化合物を用いた場合には膜厚が８ｎｍ〜２１ｎｍの範囲に設定されることを特徴とする光ディスク。