JPS6028058B2 - 光学的再生装置用情報記録媒体の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えばビデオディスクのような情報記録媒体
の製造方法に関し、更に詳細には、情報信号を第１の反
射面と第２の反射面との組合せによって記録する構成の
情報記録媒体の製作を容易に行うことが可能な光学的再
生装置用情報記録媒体の製造方法に関する。

最近開発されたフリツブス形式の光学的再生装置の１例
を第１図〜第３図を参照して説明すると、この再生装置
は、情報信号が例えば渦巻状トラック状態で記録された
ディスク１をモータ２によって例えば１８０瓜．ｐ．ｍ
の一定速度で回転すると共に、光ビーム投射装置３から
光ビーム４をディスクー上に投射し更に光ビーム投射装
置３を送り装置５によってディスク半径方向に送ってデ
ィスク上を光ビーム４で渦巻状に走査しつつ信号を謙取
るように構成されている。

更に詳述すると、レーザ光源６から放射されたレーザ光
は凹レンズ７・ビームスプリッタ８・章＾板９・光ビー
ム微小移動用回動ミラー１０、及び集光レンズ１１を介
して収束された再生用光ビーム４となり、この光ビーム
４がディスク１上に投射される。デイスクーの記録トラ
ック上を光ビーム４で走査すれば、記録信号の有無に対
応した反射光ビーム１２が得られ、この反射光ビーム１
２が集光レンズ１．・回動ミラー・ｏ、き入板９・及び
ビームスプＩＪツタ８を介して記録信号検出用光検出器
１３に至り、ここで電気信号に変換されて復調回路に送
られる。尚第１図には図示されていないが、トラッキン
グ制御装置及びフオーカス制御装置も設けられている。
第１図の装置で使用されるディスクーは一般に第２図及
び第３図に示す如く、光学的凹み則ちビット１４によっ
て映像信号又は音声信号のような情報信号を渦巻状トラ
ック１５にＦＭ記録したものである。

尚このディスクーに於けるビット１４の幅は例えば１仏
ｍ、ビットの深さは約言入（ここで入はしーザ光の波長
）、ビットの長さはビデオディスクの場合には内側と外
側とによって差があり、例えば１．５〜６ムｍである。
このようなビット１４で情報信号が記録されたビデオヂ
ィスクーは一般に第３図に示す如くビット１４に対応し
た凹凸面を有する透明樹脂層１６と該樹脂層の凹凸面に
被覆された反射膜１７と該反射膜を保護する保護膜１８
とから成る。上述の如きディスク１のトラック１５上に
はビット１４の幅よりも大きな直径を有する再生用光ビ
ーム４が投射されるので、ビット１４を走査している時
にはビット内の反射光とビット外の反射光との打消し合
が生じて反射出力が小になり、ビット１４が設けられて
いない領域を走査している時には打消し合が生じないの
で反射出力が大になる。

これにより、情報信号に対応したビットの読み取りが可
能になる。ところが、ビットの深さや幅、及び光ビーム
のスポットの雀等を正確に所定値にすることは困難であ
り、反射光に基づく検出信号に歪みが生じ、正確な情報
信号の読み取りが不可能になる恐れがある。

このような欠点を解決するためにビットの代りに黒色の
非反射部を信号に対応させて設ける方式が考えられるが
、凹凸を有していないので汎用のオーディオレコードの
ように安価に大量生産をすることが出来ない。そこで、
上述の如き欠点を解決するために、一定光源からの光を
予め定められた特定方向へ反射させる第１の反射面とこ
の光を特定方向以外の方向へ反射させる第２の反射面と
の組合せにより情報信号を記録することが考えられる。

本発明は上述の如き反射方向相違型の情報記録媒体の第
２の反射面を容易且つ正確に形成することが可能な製造
方法を提供することを目的とする。上記目的を達成する
ための本発明は、一定光源からの光を予め定められた特
定方向へ反射させる第１の反射面と前記光を前記特定方
向以外の方向へ反射させる第２の反射面との組合せによ
り情報信号が記録されている光学的再生装置用情報記録
媒体の製造方法に於いて、基体に前記第２の反射面を形
成するための面を有する溝を所定のトラック形態に形成
すること、及び前記溝を情報信号に対応して選択的に埋
めることによって前記第１の反射面を形成するための面
を形成することを含んでいることを特徴とする光学的再
生装置用情報記録媒体の製造方法に係わるものである。

本発明の好ましい実施例に於いては、上記溝は原盤を形
成するためのディスクに渦巻状トラック形態に形成され
、且つ断面Ｖ字形に形成されている。

従って実施例では上記溝は直接に第２の反射面とはなら
ず、複製盤の溝形成用に利用されている。また好ましい
実施例では溝を形成した面上にフオトレジストを塗布し
、溝上のフオトレジストに情報信号で強度変調した光ビ
ームを投射し、しかる後、フオトレジストを選択的に除
去している。従って残ったフオトレジストが第１の反射
面形成用面として利用されている。上記本発明によれば
、第２の反射面形成用の溝を予め渦巻状又は同０円状等
の所定のトラック形態に形成するので、第２の反射面を
容易且つ正確に形成することが可能になる。

以下、図面を参照して本発明の実施例に付いて述べる。

本発明に係わる光干渉を利用しないディスクの製作に当
っては、まず、第４図に示す如くガラス基板２１の上に
金属層２２を設けた基体則ち原盤形成用ディスク２３を
用意する。次に、ディスク２３を定速回転させつつＶ字
の先端形状を有するカッティング針をディスクの半径方
向に送ることによって第５Ａ図に示すＶ字形溝２４を第
５Ｂ図に示す如く渦巻状に形成する。

このＶ字形溝２４は情報に無関係であり且つ連続してい
るので、極めて容易に形成することが出来る。この実施
例では溝２４を渦巻状に形成したが、同Ｄ円状トラック
形態に形成してもよい。またＶ字形溝２４を正確且つ容
易に形成するために、本実施例では金属層２２を設けこ
こにＶ字形溝２４を設けているが、場合によってはガラ
ス基板２１に直接にＶ字形溝２４を設けてもよい。次に
第６Ａ図及び第６Ｂ図に示す如くＶ字形溝２４に光に対
して感応性を有し且つ半透明であるような材料例えばポ
シ型のフオトレジスタ２５を充填し且つ溝２４以外の平
面にもフオトレジスト２５を溝く塗布する。このように
塗布すればフオトレジスト２５の上面は平坦となるが、
塗布面を光学的に見た場合、溝２４の部分が暗く、その
他の平面は明るくなり、溝２４を光学的に判別すること
が可能である。次に、光ビーム（例えばＡｒレーザビー
ム）を記録しようとする信号に応じた“１”“０”の強
度で変調することによって得た強度変調光ビームをＶ字
形溝２４の幅とほぼ同寸法の直径に絞ってＶ字形溝２４
上に投射する。

即ち例えば第１図に示すようにディスク回転装置及び光
ビーム投射装置を利用してディスク２３を定速回転させ
且つ光ビーム投射装置をディスクの半径方向に送ること
によって、第５Ｂ図に示すＶ字形溝２４のトラック上を
変調光ビームで走査し、第７Ａ図、第７Ｂ図及び第７Ｃ
図に示す如く露光部分２６を形成する。これにより、Ｖ
字形溝２４のフオトレジスト２５に露光部分２６と非露
光部分２７とが交互に形成される。このように形成され
た霧部分２６と非露光部分２７との組合せは記録するた
めの信号に対応している。次に露光部分２６を化学処理
液にて除去し、第８Ａ図、第８Ｂ図及び第８Ｃ図に示す
如き断面Ｖ字形の情報ビット２８を形成する。

この情報ビット２８の配列は露光部分２６の配列と同じ
であるので、記録すべき情報信号に対応している。従っ
てこれが復製ディスクを大量生産するための原盤２９と
なる。次に、第８Ａ図、第８Ｂ図及び第８Ｃ図に示す原
盤２９を使用して汎用のオーディオディスクの製作技術
と同様の製作技術で第９Ａ図及び第９Ｂ図に示すスタン
バ３０を形成する。

即ち原盤２９に於けるＶ字形情報ビット２８に対応した
Ｖ字形凸部３１を有する盤を形成する。次に、スタンパ
３０を使用し、汎用のオーディオディスクの製作技術と
同様のプレス技術で透明のプラスチック複製盤３２を第
１０Ａ図及び第１０Ｂ図に示すように作る。

この複製盤３２に形成されたＶ字形ビット３３は原盤２
９の情報ビット２８に対応している。次に、第１１Ａ図
及び第１１Ｂ図に示す如く高反射金属膜３４をビット３
３を含む面上に形成し、完成ディスク３５とする。

勿論必要に応じて更に保護膜等を設けてもよい。完成デ
ィスク３５に於いては、第１１Ｃ図に示す如くビットが
形成されていない平坦な第１の反射面３６とビット３３
内の第２の反射面３７とが交互に配された状態となる。
尚上記第１の反射面３６は一定光源からの光を予め定め
られた特定方向へ反射させることが可能な平面であり、
第２の反射面３７は上記の一定光源からの光を上記の特
定方向外に反射させるるＶ字状面である。このディスク
３５に於いては、渦巻状トラック形態に第１の反射面３
６と第２の反射面３７とが配列されているので、第１の
反射面３６と第２の反射面３７との組合せによって情報
信号が記録されていることになる。完成ディスク３５の
下面に垂直に光ビームを投射すれば、光ビームは透明な
プラスチック層３２ａを介して第１の反射面に至り、こ
こで反射して入射光路と同一の光路の戻り光ビームとな
る。

一方、Ｖ字形ビット３３に形成された第２の反射面３７
に於いては、第１２図に示す如く集光レンズ３８を介し
てディスクに垂直に投射された光ビーム３９がディスク
に垂直な戻りビームとはならずに、別の方向に反射する
。即ち集光レンズ３８に向って光ビームが戻って来ない
。従って第１図に示す装置又はこれに類似した装置で再
生すれば、第１図の反射面３６が光ビーム走査されてい
る期間には光検出器１３の出力が大になり、第２の反射
面３７が走査されている期間には光検出器１３の出力が
小になる。これにより、従来と同様に信号を読み取るこ
とが可能になる。上述のディスク３５によれば、第２図
及び第３図に示した従釆のディスクのようにビット底部
に於ける反射光とビット以外のディスク面での反射光と
の位相差による干渉で生じる光の強弱を利用してビット
即ち情報を読み取らずに、光の反射方向の相違に基づく
光の強弱でビット３３を読み取ることが可能になるので
、ビットの深さや幅及び光ビームの径等の影響が少なく
なり、正確な読み取りが可能になる。

即ち再生用光ビーム３９のスポットの大きさをビット３
３の幅より小さくしておくと、ビット３３内で光ビーム
のスポットの大きさが変化しても、出力が変化しないの
で、正確な読み取りが可能となる。更にまたビット３３
の幅及び深さが変化しても光ビームのスポットがビット
内にある限り、出力の変化が小であり、正確な読み取り
が可能である。またビットの深さや幅及び光ビームの径
等の制御を緩和することが出釆る。また色の変化で情報
を記録するのではなく、ビット３３に設けて記録してい
るので、従来のビデオディスク及びオーディオディスク
と同様に量産的に製作することが可能であり、低コスト
のディスクを提供することが出来る。本発明に係わる製
造方法に於いては、上述の如き利点を有するディスクを
製作する際に、第２８図に示す如くまず連続的にＶ字形
溝２４を形成し、しかる後フオトレジスト２５を塗布し
て強度変調光ビームで露光し、選択的にフオトレジスト
を残しているので、原盤２９に於ける情報ビット２８を
容易且つ正確に形成することが出来る。

即ち、溝２４を予め連続的に形成するので、溝の形状が
正確になるのみならず溝を能率的に形成することが可能
となり、第２の反射面形成用の情報ビット２８を正確且
つ容量に形成することが出来る。以上本発明の１実施例
に付いて述べたが、本発明は上述の実施例に限定される
ものでなく、更に変形可能なものである。

例えば、第１３図に示す如く第２の反射面を形成するた
めにビット３３の代りに突起４０を設けてもよい。この
場合、プラスチック層３２ａを介して光ビームが反射金
属膜３４に投射されると、突起４０の中で反射を繰返し
ながら進むために光ビームが減衰し、光検出器に至る戻
りの光ビームは小になる。第１３図に示すようなディス
クは第８Ａ図に示すような原盤から直接に第９Ａ図に示
すようなディスクを作り、ここに反射金属膜３４を設け
るか、第１０Ａ図に示すような形状のスタンパを形成し
、これに基づいて作る。また、第１２図及び第１３図に
示すようなディスクに於いて高反射金属膜３４の上面も
反射面であれば、光ビームをディスクの上面側から投射
して情報ビットの読み取りを行ってもよい。

またフオレジスト２５の代りに例えばビスマスのような
しーザピームで融熱蒸発される物質を被覆着させ、また
金属層２２として例えばクロムのようなレーザピームで
融解蒸発し１こくい物質の層を設け、溝２４を埋めたビ
スマス等を強度変調光ビームで選択的に除去して、第８
Ａ図〜第８Ｃ図と等価の原盤を形成してもよい。

また実施例では第２の反射面を形成するためにＶ字形溝
２４を形成しているが、これに限ることなく、第１４図
Ａに示すＵ字形溝２４ａ、Ｂに示す傾斜面溝２４ｂ、Ｃ
に示す凹凸溝２４ｃ、Ｄに示す光乱反射面溝２４ｄを予
めディスクに形成し、これに基づいて第２の反射面とし
てもよい。

またカッティング針によって溝２４を形成せずに、第５
Ａ図及び第５Ｂ図に示すような溝２４を形成するための
専用の型を用意しておき、プレスで溝２４を形成しても
よい。また複製不要のときには、第８Ａ図〜第８Ｃ図に
示す原盤２９に反射金属膜を設けた状態のディスクとし
てもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の光学的再生装置を示す説明的正面図、第
２図は従来のディスクの平面図、第３図は従来のディス
クの断面図、第４図〜第１３図は本発明の１実施例に係
わるディスクを製造工程順に示すものであって、第４図
は基板の一部を示す断面図、第５Ａ図はＶ字形溝を形成
した状態を示す断面図、第５Ｂ図はＶ字形溝のトラック
形態を示す平面図、第６Ａ図はフオトレジストを塗布し
た状態を示す断面図、第Ｂ図は第６Ａ図の町Ｂ−ＷＢ線
断面図、第７Ａ図は変調光ビームで露光した状態を示す
断面図、第７Ｂ図は第７Ａ図の肌Ｂ一肌Ｂ線断面図、第
７Ｃ図は露光状態を説明的に示す平面図、第８Ａ図は原
盤の断面図、第８Ｂ図は第８Ａ図の肌Ｂ一肌Ｂ線断面図
、第８Ｃ図は原盤の説明的平面図、第９Ａ図はスタンパ
の断面図、第９Ｂ図は第９Ａ図のＫＢ−ＫＢ線断面図、
第１０Ａ図はプラスチック複製盤の断面図、第１０Ｂ図
は第１０Ａ図のＸＢ−Ｘ母線断面図、第１ １Ａ図は完
成したディスクの断面図、第１１Ｂ図は第１１Ａ図の細
Ｂ一皿Ｂ線断面図、第１１Ｃ図は完成したディスクの部
分平面図、第１２図は再生状態に於ける光ビームの光路
を説明するための説明的断面図、第１３図は変形例のデ
ィスクを示す断面図、第１４図は溝の変形例を示す断面
図である。 尚図面に用いられている符号に於いて、２１はガラス基
板、２２は金属層、２４はＶ字形溝、２５はフオトレジ
スト、２８は情報ビット、２９は原盤、３２はプラスチ
ック複製盤、３３はＶ字形ビット、３４は高皮射金属膿
、３６は第１の反射面、３は第２の反射面である。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５Ａ図 第５Ｂ図 第６Ａ図 第６Ｂ図 第７Ａ図 第７Ｂ図 第７Ｃ図 第８Ａ図 第８Ｂ図 第８Ｃ図 第９Ａ図 第９Ｂ図 第１０Ａ図 第１０Ｂ図 第１１Ａ図 第１１Ｂ図 第１１Ｃ図 第１２図 第１３図 第１４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一定光源からの光を予め定められた特定方向へ反射
   させる第１の反射面と前記光を前記特定方向以外の方向
   へ反射させる第２の反射面との組合せにより情報信号が
   記録されている光学的再生装置用情報記録媒体の製造方
   法に於いて、 基体に前記第２の反射面を形成するため
   の面を有する溝を所定のトラツク形態に形成すること、
   及び 前記溝を情報信号に対応して選択的に埋めること
   によつて前記第１の反射面を形成するための面を形成す
   ることを含んでいることを特徴とする光学的再生装置用
   情報記録媒体の製造方法。 ２ 前記溝は非平坦な底面を有する溝である特許請求の
   範囲第１項記載の光学的再生装置用情報記録媒体の製造
   方法。 ３ 前記第１の反射面を形成するための面をフオトレジ
   ストを使用して形成することを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の光学的再生装置用情報記録媒体の製造方
   法。 ４ 前記第１の反射面を形成するための面をビスマス等
   のレーザビームで融解熱蒸発可能な物質を使用して形成
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光学
   的再生装置用情報記録媒体の製造方法。 ５ 前記基体が、原盤形成用デイスクである特許請求の
   範囲第１項記載の光学的再生装置用情報記録媒体の製造
   方法。