JPH0528506A - 記録再生システムの設計方法 - Google Patents
記録再生システムの設計方法Info
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- JPH0528506A JPH0528506A JP3178494A JP17849491A JPH0528506A JP H0528506 A JPH0528506 A JP H0528506A JP 3178494 A JP3178494 A JP 3178494A JP 17849491 A JP17849491 A JP 17849491A JP H0528506 A JPH0528506 A JP H0528506A
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 高密度化の為の記録再生システムの新構築が
容易なものとなる技術を提供する。 【構成】 屈折率nの透明基板にトラックピッチP、幅
W、深さD、傾きβのグルーブの光記録媒体に波長λの
レーザービームを開口数ηの対物レンズにより焦点面で
光強度が中心の1/e2 になるビーム半径W0 (W0 /
λ=0.48/η)に集光し、反射光を対物レンズで集
光し、2分割光検出器で下式のD.P.D.Rの最小値
の差であるPush−Signalが0.4〜0.7で
あるトラックピッチP、幅W、深さD、傾きβ及び開口
数ηを設定する記録再生システムの設計方法。 (uは領域Ωでの電界あるいは磁界のz成分を代表する
スカラ関数)
容易なものとなる技術を提供する。 【構成】 屈折率nの透明基板にトラックピッチP、幅
W、深さD、傾きβのグルーブの光記録媒体に波長λの
レーザービームを開口数ηの対物レンズにより焦点面で
光強度が中心の1/e2 になるビーム半径W0 (W0 /
λ=0.48/η)に集光し、反射光を対物レンズで集
光し、2分割光検出器で下式のD.P.D.Rの最小値
の差であるPush−Signalが0.4〜0.7で
あるトラックピッチP、幅W、深さD、傾きβ及び開口
数ηを設定する記録再生システムの設計方法。 (uは領域Ωでの電界あるいは磁界のz成分を代表する
スカラ関数)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク等の記録媒
体のグルーブ設計に利用される記録再生システムの設計
方法に関するものである。
体のグルーブ設計に利用される記録再生システムの設計
方法に関するものである。
【0002】
【発明の背景】近年、光カード、ビデオディスク、オー
ディオディスク、大容量静止画像ファイル用及び大容量
コンピュータ用ディスクメモリ等に代表される光記録媒
体(光ディスク)が開発され、商品化されている。この
ような光ディスクは、予め記録ピットや案内溝(グルー
ブ)を形成した基板に反射膜または記録膜を形成し、レ
ーザー光を入射させ、反射膜または記録膜による反射光
を受光し、光電変換素子で情報として取り出すものであ
る。
ディオディスク、大容量静止画像ファイル用及び大容量
コンピュータ用ディスクメモリ等に代表される光記録媒
体(光ディスク)が開発され、商品化されている。この
ような光ディスクは、予め記録ピットや案内溝(グルー
ブ)を形成した基板に反射膜または記録膜を形成し、レ
ーザー光を入射させ、反射膜または記録膜による反射光
を受光し、光電変換素子で情報として取り出すものであ
る。
【0003】ところで、現在の所、トラックピッチは
1.6μmとして設計されており、今後、トラックピッ
チを小さくして高密度化を図ろうとした場合、光ディス
クのトラックピッチPを単に小さくすれば良いのみでは
なく、トラックピッチPの変更に応じて光ディスクのグ
ルーブの幅W、深さD、傾きβや対物レンズの開口数η
についても設計し直さなければならない。しかしなが
ら、トラックピッチPの変更を行うことは容易ではな
く、記録再生システムを新しく構築することは大変な作
業である。
1.6μmとして設計されており、今後、トラックピッ
チを小さくして高密度化を図ろうとした場合、光ディス
クのトラックピッチPを単に小さくすれば良いのみでは
なく、トラックピッチPの変更に応じて光ディスクのグ
ルーブの幅W、深さD、傾きβや対物レンズの開口数η
についても設計し直さなければならない。しかしなが
ら、トラックピッチPの変更を行うことは容易ではな
く、記録再生システムを新しく構築することは大変な作
業である。
【0004】
【発明の開示】本発明の目的は、例えば高密度化の為の
記録再生システムの新構築が容易なものとなる技術を提
供することである。この本発明の目的は、波長に対して
充分大きな厚みを有する屈折率nの透明基板にトラック
ピッチP、幅W、深さD、傾きβのグルーブを有する光
記録媒体に対して、波長λのレーザービームが開口数η
の対物レンズにより焦点面で光強度が中心の1/e2 に
なるビーム半径W0 (W0 /λ=0.48/η)となる
よう集光され、そして反射された光が前記対物レンズに
より集光され、ビームスプリッターで分けられて2分割
光検出器による下記の式で表されるPush−Pull
Signalが0.4〜0.7の値であるようトラッ
クピッチP、幅W、深さD、傾きβ及び開口数ηが設定
されることを特徴とする記録再生システムの設計方法に
よって達成される。
記録再生システムの新構築が容易なものとなる技術を提
供することである。この本発明の目的は、波長に対して
充分大きな厚みを有する屈折率nの透明基板にトラック
ピッチP、幅W、深さD、傾きβのグルーブを有する光
記録媒体に対して、波長λのレーザービームが開口数η
の対物レンズにより焦点面で光強度が中心の1/e2 に
なるビーム半径W0 (W0 /λ=0.48/η)となる
よう集光され、そして反射された光が前記対物レンズに
より集光され、ビームスプリッターで分けられて2分割
光検出器による下記の式で表されるPush−Pull
Signalが0.4〜0.7の値であるようトラッ
クピッチP、幅W、深さD、傾きβ及び開口数ηが設定
されることを特徴とする記録再生システムの設計方法に
よって達成される。
【0005】Push−Pull Signal=D.
P.D.R.の最大値 −D.P.D.R.の最小値
P.D.R.の最大値 −D.P.D.R.の最小値
【0006】
【数3】
【0007】(但し、uは領域Ωでの電界あるいは磁界
のz成分を代表するスカラ関数)又、波長に対して充分
大きな厚みを有する屈折率nの透明基板にトラックピッ
チP、幅W、深さD、傾きβのグルーブを有する光記録
媒体に対して、波長λのレーザービームが開口数ηの対
物レンズにより焦点面で光強度が中心の1/e2 になる
ビーム半径W0 (W0 /λ=0.48/η)となるよう
集光され、そして反射された光が前記対物レンズにより
集光され、ビームスプリッターで分けられて2分割光検
出器による下記の式で表されるPush−Pull S
ignalが0.4〜0.7の値であるよう、かつ、T
rack Cross Signalが0.2〜0.6
の値であるようトラックピッチP、幅W、深さD、傾き
β及び開口数ηが設定されることを特徴とする記録再生
システムの設計方法によって達成される。
のz成分を代表するスカラ関数)又、波長に対して充分
大きな厚みを有する屈折率nの透明基板にトラックピッ
チP、幅W、深さD、傾きβのグルーブを有する光記録
媒体に対して、波長λのレーザービームが開口数ηの対
物レンズにより焦点面で光強度が中心の1/e2 になる
ビーム半径W0 (W0 /λ=0.48/η)となるよう
集光され、そして反射された光が前記対物レンズにより
集光され、ビームスプリッターで分けられて2分割光検
出器による下記の式で表されるPush−Pull S
ignalが0.4〜0.7の値であるよう、かつ、T
rack Cross Signalが0.2〜0.6
の値であるようトラックピッチP、幅W、深さD、傾き
β及び開口数ηが設定されることを特徴とする記録再生
システムの設計方法によって達成される。
【0008】Push−Pull Signal=D.
P.D.R.の最大値 −D.P.D.R.の最小値 Track Cross Signal=S.A.D.
R.の最大値 −S.A.D.R.の最小値
P.D.R.の最大値 −D.P.D.R.の最小値 Track Cross Signal=S.A.D.
R.の最大値 −S.A.D.R.の最小値
【0009】
【数4】
【0010】(但し、uは領域Ωでの電界あるいは磁界
のz成分を代表するスカラ関数)尚、本発明において、
Push−Pull Signalが0.4〜0.7の
値であり、かつ、Push−Pull Signalの
変動が少ない領域においてトラックピッチP、幅W、深
さD、傾きβ及び開口数ηが設定されることが好まし
い。すなわち、このような決定によれば、例えば光ディ
スクの製造工程においてグルーブの幅Wなどにバラツキ
が有ったとしても、このバラツキによる悪影響が小さい
からである。
のz成分を代表するスカラ関数)尚、本発明において、
Push−Pull Signalが0.4〜0.7の
値であり、かつ、Push−Pull Signalの
変動が少ない領域においてトラックピッチP、幅W、深
さD、傾きβ及び開口数ηが設定されることが好まし
い。すなわち、このような決定によれば、例えば光ディ
スクの製造工程においてグルーブの幅Wなどにバラツキ
が有ったとしても、このバラツキによる悪影響が小さい
からである。
【0011】以下、本発明を詳しく説明する。図1に示
す如く、x=−∞からx=+∞まで無限に広がる完全導
体平面上のx=0付近に任意形状の凹凸が設けられてい
るものとする。入射波はy>0なる領域から入射するも
のと仮定し、最初、入射ビームを記述する為の座標系を
(x1 ,y1 )とし、その原点はx=x0 ,y=y0 に
位置し、y1 軸はy軸とφ0 なる角をなす。入射波とし
ては、紙面に垂直で表から裏に向くz方向のみの電界成
分を有するE波及びz方向のみの磁界成分を有するH波
を考える。いま、uを考える領域Ωでの電界あるいは磁
界のz成分を代表するスカラ関数とすると、Ωにおいて
成立するヘルムホルツ方程式にグリーンの定理を適用す
ることによって次式のような積分表現式が得られる。
す如く、x=−∞からx=+∞まで無限に広がる完全導
体平面上のx=0付近に任意形状の凹凸が設けられてい
るものとする。入射波はy>0なる領域から入射するも
のと仮定し、最初、入射ビームを記述する為の座標系を
(x1 ,y1 )とし、その原点はx=x0 ,y=y0 に
位置し、y1 軸はy軸とφ0 なる角をなす。入射波とし
ては、紙面に垂直で表から裏に向くz方向のみの電界成
分を有するE波及びz方向のみの磁界成分を有するH波
を考える。いま、uを考える領域Ωでの電界あるいは磁
界のz成分を代表するスカラ関数とすると、Ωにおいて
成立するヘルムホルツ方程式にグリーンの定理を適用す
ることによって次式のような積分表現式が得られる。
【0012】
【数5】
【0013】ここでr1 は領域Ω内の任意の観測点iの
位置ベクトル、rC は散乱体表面上の任意の点の位置ベ
クトルであり、ui は点iにおけるuの値を意味する。
又、∂/∂nは外向き法線方向微分を表わしている。Γ
は境界面上の積分路を表し、G(rC ,ri )はグリー
ン関数であり、2次元の場合G(rC ,ri )とその法
線微分値∂G(rC ,ri )/∂nは次式で与えられ
る。
位置ベクトル、rC は散乱体表面上の任意の点の位置ベ
クトルであり、ui は点iにおけるuの値を意味する。
又、∂/∂nは外向き法線方向微分を表わしている。Γ
は境界面上の積分路を表し、G(rC ,ri )はグリー
ン関数であり、2次元の場合G(rC ,ri )とその法
線微分値∂G(rC ,ri )/∂nは次式で与えられ
る。
【0014】
【数6】
【0015】但し、H0 (2) ,HI (2) は各々、零次、
1次の第2種ハンケル関数であり、ψはrC −ri と単
位法線ベクトルnのなす角である。さて、式(1)はΩ
内の任意の点で成立するが、点iが限りなく境界Γに近
づいた時には、グリーン関数の特異性を考慮すると、式
(1)は
1次の第2種ハンケル関数であり、ψはrC −ri と単
位法線ベクトルnのなす角である。さて、式(1)はΩ
内の任意の点で成立するが、点iが限りなく境界Γに近
づいた時には、グリーン関数の特異性を考慮すると、式
(1)は
【0016】
【数7】
【0017】ここでri ’は点iがΓに近づいた極限で
の位置ベクトル、θはri ’を散乱体の角に選んだとき
の開き角である。次に、スカラ関数ui を入射波成分u
i I と散乱波成分ui s に分解し、ハンケル関数の引数
が十分大きい場合の漸近式及びゾンマーフェルトの放射
条件を用いて、境界条件を導入する。
の位置ベクトル、θはri ’を散乱体の角に選んだとき
の開き角である。次に、スカラ関数ui を入射波成分u
i I と散乱波成分ui s に分解し、ハンケル関数の引数
が十分大きい場合の漸近式及びゾンマーフェルトの放射
条件を用いて、境界条件を導入する。
【0018】[E波入射]境界条件は境界上においてu
(rC )=0であるから、
(rC )=0であるから、
【0019】
【数8】
【0020】式(8)においてui I ( rC )は既知の
量として与えられるから、これにより境界上のq
(rC )を求めることができ、それを用いて式(7)に
より散乱界ui S ( ri )が求まる。ここで境界上のq
(rC )はz方向の面電流密度に比例する量を表わす。 [H波入射]境界条件は境界上においてq(rC )=0
であるから、
量として与えられるから、これにより境界上のq
(rC )を求めることができ、それを用いて式(7)に
より散乱界ui S ( ri )が求まる。ここで境界上のq
(rC )はz方向の面電流密度に比例する量を表わす。 [H波入射]境界条件は境界上においてq(rC )=0
であるから、
【0021】
【数9】
【0022】ここで境界上のu(rC )はz軸に垂直な
方向の面電流密度を表わす。さて、実際に式(7)〜
(10)の積分を実行し、解を求める為には積分の離散
化が必要である。最終的に解くべき行列方程式として次
式が得られる。
方向の面電流密度を表わす。さて、実際に式(7)〜
(10)の積分を実行し、解を求める為には積分の離散
化が必要である。最終的に解くべき行列方程式として次
式が得られる。
【0023】
【数10】
【0024】但し、Nを節点数とすれば、u,q,uI
はN×1の列ベクトルであり、各要素はそれぞれ境界上
に配置した節点でのu,q及びuの入射成分uI であ
る。又、G,HはN×Nの行列であり、その各要素は、
グリーン関数であるハンケル関数と、u,qの補間関数
の数値積分から得られるものであり、ここでは線形補間
関数を採用する。
はN×1の列ベクトルであり、各要素はそれぞれ境界上
に配置した節点でのu,q及びuの入射成分uI であ
る。又、G,HはN×Nの行列であり、その各要素は、
グリーン関数であるハンケル関数と、u,qの補間関数
の数値積分から得られるものであり、ここでは線形補間
関数を採用する。
【0025】このようにして境界上のuまたはqが決定
されれば、式(7)及び(9)によって領域Ω内の点i
での散乱界が求まる。最終的にui S の散乱パターンを
知る為には遠方界の角度依存項が必要となるので、ハン
ケル関数の漸近式を用いると、それらは次式のように定
義される。
されれば、式(7)及び(9)によって領域Ω内の点i
での散乱界が求まる。最終的にui S の散乱パターンを
知る為には遠方界の角度依存項が必要となるので、ハン
ケル関数の漸近式を用いると、それらは次式のように定
義される。
【0026】
【数11】
【0027】ここでri =|ri |,rC =|rC |,
θはx軸とrC のなす角、θi は観測角である。これら
の積分を同様に離散化することによって、容易に遠方界
を計算することができる。さらに、散乱パターンとして
パターン関数PS (θi )を次式で定義する。
θはx軸とrC のなす角、θi は観測角である。これら
の積分を同様に離散化することによって、容易に遠方界
を計算することができる。さらに、散乱パターンとして
パターン関数PS (θi )を次式で定義する。
【0028】
【数12】
【0029】ここでFo (θi )は完全導体平面からの
遠方散乱界を表わす。入射ビーム波は(x1 ,y1 )座
標系で次式のように表わされる。
遠方散乱界を表わす。入射ビーム波は(x1 ,y1 )座
標系で次式のように表わされる。
【0030】
【数13】
【0031】ここでWo はビームウェスト(y1 =0)
におけるスポットサイズである。式(16)を座標変換
によって(x,y)座標で表わすことによって、式
(8)及び式(10)の右辺を既知量として与えること
ができる。又、境界要素への分割については、要素長が
波長λの1/10程度以下になるように分割数を選び、
角点に節点を配置する場合には、その前後に1/100
波長程度の要素を配置し、急激な関数値の変化に備え
る。
におけるスポットサイズである。式(16)を座標変換
によって(x,y)座標で表わすことによって、式
(8)及び式(10)の右辺を既知量として与えること
ができる。又、境界要素への分割については、要素長が
波長λの1/10程度以下になるように分割数を選び、
角点に節点を配置する場合には、その前後に1/100
波長程度の要素を配置し、急激な関数値の変化に備え
る。
【0032】さて、積分領域の打ち切りについては面電
流密度の減衰状態により決められるが、ここでは面電流
密度の最大値の10-3倍を目安として積分の打ち切りを
行う。E波の場合には、±10λ程度の領域をとれば面
電流は十分減衰するが、H波の場合には、E波の場合と
同様の積分範囲ではほとんどの凹凸に対して十分な面電
流の減衰が得られない。従って、このような状況で散乱
パターンの計算を行うと、例えば垂直入射の場合には、
垂直方向への散乱界にはそれほど大きな誤差を含まない
が、垂直方向から離れるに従って誤差は増大し、散乱パ
ターンは振動的に変化する。
流密度の減衰状態により決められるが、ここでは面電流
密度の最大値の10-3倍を目安として積分の打ち切りを
行う。E波の場合には、±10λ程度の領域をとれば面
電流は十分減衰するが、H波の場合には、E波の場合と
同様の積分範囲ではほとんどの凹凸に対して十分な面電
流の減衰が得られない。従って、このような状況で散乱
パターンの計算を行うと、例えば垂直入射の場合には、
垂直方向への散乱界にはそれほど大きな誤差を含まない
が、垂直方向から離れるに従って誤差は増大し、散乱パ
ターンは振動的に変化する。
【0033】光ディスクの信号検出系を考えたならば、
垂直方向だけの散乱界では不十分であり、対物レンズの
開口数ηに対応した範囲へ散乱される界が必要である。
以上の理由により、H波入射に対する積分範囲は十分広
くとる必要がある。いま、H波の場合には、面電流は、
凹凸から十分離れた点では、
垂直方向だけの散乱界では不十分であり、対物レンズの
開口数ηに対応した範囲へ散乱される界が必要である。
以上の理由により、H波入射に対する積分範囲は十分広
くとる必要がある。いま、H波の場合には、面電流は、
凹凸から十分離れた点では、
【0034】
【数14】
【0035】なる形で変化するものと考えることができ
る。ここで、Cは定数である。式(18)によれば、±
1000λ程度の積分範囲をとると、電流値はほぼ満足
のいく減衰が得られるものと予想される。しかしなが
ら、実際問題としてこのような広範囲にわたる積分を離
散化し、計算することは、通常の場合ほとんど不可能で
ある。そこで、次のような方法をとる。すなわち、まず
±10λまでの積分範囲では通常の離散化手法によって
電流値を計算し、それより外側の範囲では面電流は式
(18)の形で変化するものとし、未知数Cは±10λ
での離散化電流値に一致するように定める。このように
して求めた電流値uを用いて、遠方界を式(14)に基
づいて計算する。その際、±10λまでの積分は、離散
化された電流値を用いて、離散化方程式を解く際に利用
したのと同様のルーチンで計算する。又、それより外側
の±1000λまでの積分は式(18)のuを用いて適
当な数値積分ルーチン(例えば、ニュートン・コーツ5
点則による適応型自動積分を用いる)で計算する。但
し、uは振動関数であるから、計算誤差を防ぐため積分
範囲をいくつかの小さな区間に区切って(例えば、5λ
程度)数値積分ルーチンを用いる。
る。ここで、Cは定数である。式(18)によれば、±
1000λ程度の積分範囲をとると、電流値はほぼ満足
のいく減衰が得られるものと予想される。しかしなが
ら、実際問題としてこのような広範囲にわたる積分を離
散化し、計算することは、通常の場合ほとんど不可能で
ある。そこで、次のような方法をとる。すなわち、まず
±10λまでの積分範囲では通常の離散化手法によって
電流値を計算し、それより外側の範囲では面電流は式
(18)の形で変化するものとし、未知数Cは±10λ
での離散化電流値に一致するように定める。このように
して求めた電流値uを用いて、遠方界を式(14)に基
づいて計算する。その際、±10λまでの積分は、離散
化された電流値を用いて、離散化方程式を解く際に利用
したのと同様のルーチンで計算する。又、それより外側
の±1000λまでの積分は式(18)のuを用いて適
当な数値積分ルーチン(例えば、ニュートン・コーツ5
点則による適応型自動積分を用いる)で計算する。但
し、uは振動関数であるから、計算誤差を防ぐため積分
範囲をいくつかの小さな区間に区切って(例えば、5λ
程度)数値積分ルーチンを用いる。
【0036】次に、図2に示す如くのグルーブ(トラッ
クピッチP、幅W、深さD、傾きβ)によって散乱され
た光ビームの検出器を想定し、その信号出力特性を評価
する。検出器は2分割型であり、各信号出力の和による
再生和信号(S.A.D.R.)及び差によるトラッキ
ング誤差信号(D.P.D.R)を求める。対物レンズ
は散乱体のサイズ、ビームサイズに比べて十分大きく、
その開口面は遠方領域にあるとする。又、検出器の出力
特性には、散乱波のうちレンズ光軸からα=±Sin-1
η(η:開口数)までの角度範囲内に入るものだけが関
与し、それ以外の成分による影響はないものとする。
S.A.D.R.及びD.P.D.R.の式は次の通り
である。
クピッチP、幅W、深さD、傾きβ)によって散乱され
た光ビームの検出器を想定し、その信号出力特性を評価
する。検出器は2分割型であり、各信号出力の和による
再生和信号(S.A.D.R.)及び差によるトラッキ
ング誤差信号(D.P.D.R)を求める。対物レンズ
は散乱体のサイズ、ビームサイズに比べて十分大きく、
その開口面は遠方領域にあるとする。又、検出器の出力
特性には、散乱波のうちレンズ光軸からα=±Sin-1
η(η:開口数)までの角度範囲内に入るものだけが関
与し、それ以外の成分による影響はないものとする。
S.A.D.R.及びD.P.D.R.の式は次の通り
である。
【0037】
【数15】
【0038】但し、Ιinc は導体平面にガウスビームが
入射したときに検出される再生和信号である。そして、
Push−Pull Signal=D.P.D.R.
の最大値−D.P.D.R.の最小値が0.4〜0.7
の値である場合、光ディスクのサーボシステムが良好に
作動し、再生が良好に行われるのである。
入射したときに検出される再生和信号である。そして、
Push−Pull Signal=D.P.D.R.
の最大値−D.P.D.R.の最小値が0.4〜0.7
の値である場合、光ディスクのサーボシステムが良好に
作動し、再生が良好に行われるのである。
【0039】尚、光ディスクが直径130mm程度の場
合には、D.P.D.R.の変調出力が0.4〜0.6
5の値であることがより好ましく、光ディスクが直径9
0mm程度の場合には、D.P.D.R.の変調出力が
0.5〜0.7の値であることがより好ましい。又、さ
らにはTrack Cross Signal=S.
A.D.R.の最大値−S.A.D.R.の最小値が
0.2〜0.6の値である場合、光ディスクのサーボシ
ステムがより良好に作動し、再生が一層良好に行われ
る。
合には、D.P.D.R.の変調出力が0.4〜0.6
5の値であることがより好ましく、光ディスクが直径9
0mm程度の場合には、D.P.D.R.の変調出力が
0.5〜0.7の値であることがより好ましい。又、さ
らにはTrack Cross Signal=S.
A.D.R.の最大値−S.A.D.R.の最小値が
0.2〜0.6の値である場合、光ディスクのサーボシ
ステムがより良好に作動し、再生が一層良好に行われ
る。
【0040】以下、本発明について具体的に説明する
【0041】
【実施例】トラックピッチP/λ=2.0、E波入射、
ビームスポット半径W0 /λ=1.0、基板の屈折率n
=1.0、グルーブの傾きβ=90°と仮定し、トラッ
クピッチに対するグルーブの幅W/Pと深さDn/λを
変化させ、Push−Pull Signalを求め
た。
ビームスポット半径W0 /λ=1.0、基板の屈折率n
=1.0、グルーブの傾きβ=90°と仮定し、トラッ
クピッチに対するグルーブの幅W/Pと深さDn/λを
変化させ、Push−Pull Signalを求め
た。
【0042】この結果は、図3に示す通りであり、この
グラフにおいて0.4〜0.7の値となるグルーブの幅
W及び深さDを選定すれば良い。ところで、グルーブの
幅W及び深さDはPush−Pull Signalが
0.4〜0.7の値となる任意の値を選定すれば良いの
であるが、Push−Pull Signalに変動の
少ない領域の値を選定することが好ましい。例えば、グ
ルーブの深さDn/λとして1/16〜4/16の間い
ずれの値を選定しても、Push−Pull Sign
alが0.4〜0.7の範囲のものを得ることが出来る
が、例えばグルーブの深さDn/λとして約2/16〜
3/16の間の値を選べば、図3からも判る通り、Pu
sh−Pull Signalはグルーブの深さDn/
λの値の変動によらずほぼ一定である。従って、例えば
光ディスクの製造工程においてグルーブの深さDの加工
にバラツキが起きたとしても、このバラツキによる悪影
響は小さく、好ましいことになる。
グラフにおいて0.4〜0.7の値となるグルーブの幅
W及び深さDを選定すれば良い。ところで、グルーブの
幅W及び深さDはPush−Pull Signalが
0.4〜0.7の値となる任意の値を選定すれば良いの
であるが、Push−Pull Signalに変動の
少ない領域の値を選定することが好ましい。例えば、グ
ルーブの深さDn/λとして1/16〜4/16の間い
ずれの値を選定しても、Push−Pull Sign
alが0.4〜0.7の範囲のものを得ることが出来る
が、例えばグルーブの深さDn/λとして約2/16〜
3/16の間の値を選べば、図3からも判る通り、Pu
sh−Pull Signalはグルーブの深さDn/
λの値の変動によらずほぼ一定である。従って、例えば
光ディスクの製造工程においてグルーブの深さDの加工
にバラツキが起きたとしても、このバラツキによる悪影
響は小さく、好ましいことになる。
【0043】又、Track Cross Signa
lを求めたので、その結果を図4に示す。これによれ
ば、グルーブの深さDn/λとして約3/16〜5/1
6の値を選んだ場合には、Track Cross S
ignalが0.2〜0.6になるものを選ぶことが出
来る。そして、上記のようなグルーブの深さDn/λの
決定方法と同様にして、すなわちトラックピッチP/λ
=2.0、ビームスポット半径W0 /λ=1.0、基板
の屈折率n=1.0、グルーブの深さDn/λ=3/1
6と仮定し、トラックピッチに対するグルーブの幅W/
Pと傾きβを変化させ、Push−PullSigna
lが0.4〜0.7の値となる傾きβの値を決定する。
lを求めたので、その結果を図4に示す。これによれ
ば、グルーブの深さDn/λとして約3/16〜5/1
6の値を選んだ場合には、Track Cross S
ignalが0.2〜0.6になるものを選ぶことが出
来る。そして、上記のようなグルーブの深さDn/λの
決定方法と同様にして、すなわちトラックピッチP/λ
=2.0、ビームスポット半径W0 /λ=1.0、基板
の屈折率n=1.0、グルーブの深さDn/λ=3/1
6と仮定し、トラックピッチに対するグルーブの幅W/
Pと傾きβを変化させ、Push−PullSigna
lが0.4〜0.7の値となる傾きβの値を決定する。
【0044】又、同様にしてトラックピッチP、幅Wや
開口数ηを決定する。
開口数ηを決定する。
【0045】
【効果】例えば、高密度化の為の記録再生システムの新
構築が容易なものとなる。
構築が容易なものとなる。
【図1】二次元ガウスビームの座標系である。
【図2】光検出系の概略図である。
【図3】Push−Pull Signalのグラフで
ある。
ある。
【図4】Track Cross Signalのグラ
フである。
フである。
Claims (3)
- 【請求項1】 波長に対して充分大きな厚みを有する屈
折率nの透明基板にトラックピッチP、幅W、深さD、
傾きβのグルーブを有する光記録媒体に対して、波長λ
のレーザービームが開口数ηの対物レンズにより焦点面
で光強度が中心の1/e2 になるビーム半径W0 (W0
/λ=0.48/η)となるよう集光され、そして反射
された光が前記対物レンズにより集光され、ビームスプ
リッターで分けられて2分割光検出器による下記の式で
表されるPush−PullSignalが0.4〜
0.7の値であるようトラックピッチP、幅W、深さ
D、傾きβ及び開口数ηが設定されることを特徴とする
記録再生システムの設計方法。 Push−Pull Signal=D.P.D.R.
の最大値 −D.P.D.R.の最小値 【数1】 (但し、uは領域Ωでの電界あるいは磁界のz成分を代
表するスカラ関数) - 【請求項2】 波長に対して充分大きな厚みを有する屈
折率nの透明基板にトラックピッチP、幅W、深さD、
傾きβのグルーブを有する光記録媒体に対して、波長λ
のレーザービームが開口数ηの対物レンズにより焦点面
で光強度が中心の1/e2 になるビーム半径W0 (W0
/λ=0.48/η)となるよう集光され、そして反射
された光が前記対物レンズにより集光され、ビームスプ
リッターで分けられて2分割光検出器による下記の式で
表されるPush−PullSignalが0.4〜
0.7の値であるよう、かつ、Track Cross
Signalが0.2〜0.6の値であるようトラック
ピッチP、幅W、深さD、傾きβ及び開口数ηが設定さ
れることを特徴とする記録再生システムの設計方法。 Push−Pull Signal=D.P.D.R.
の最大値 −D.P.D.R.の最小値 Track Cross Signal=S.A.D.
R.の最大値 −S.A.D.R.の最小値 【数2】 (但し、uは領域Ωでの電界あるいは磁界のz成分を代
表するスカラ関数) - 【請求項3】 Push−Pull Signalが
0.4〜0.7の値であり、かつ、Push−Pull
Signalの変動が少ない領域においてトラックピ
ッチP、幅W、深さD、傾きβ及び開口数ηが設定され
ることを特徴とする請求項1及び請求項2の記録再生シ
ステムの設計方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3178494A JPH0528506A (ja) | 1991-07-18 | 1991-07-18 | 記録再生システムの設計方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3178494A JPH0528506A (ja) | 1991-07-18 | 1991-07-18 | 記録再生システムの設計方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0528506A true JPH0528506A (ja) | 1993-02-05 |
Family
ID=16049436
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3178494A Pending JPH0528506A (ja) | 1991-07-18 | 1991-07-18 | 記録再生システムの設計方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0528506A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6379864B1 (en) | 1992-05-15 | 2002-04-30 | Sharp Kabushiki Kaisha | Method for manufacturing an optical disk |
-
1991
- 1991-07-18 JP JP3178494A patent/JPH0528506A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6379864B1 (en) | 1992-05-15 | 2002-04-30 | Sharp Kabushiki Kaisha | Method for manufacturing an optical disk |
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