專利名稱：光學(xué)記錄媒質(zhì)及其制造基板，記錄和復(fù)制裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有沿著記錄軌道形成的凹槽的光學(xué)記錄媒質(zhì)和當(dāng)生產(chǎn)該光學(xué)記錄媒質(zhì)時使用的制造光學(xué)記錄媒質(zhì)的基板。進(jìn)一步，本發(fā)明還涉及記錄和復(fù)制裝置以及在具有沿著記錄軌道形成的凹槽的光學(xué)記錄媒質(zhì)上執(zhí)行記錄和/或復(fù)制過程的記錄和復(fù)制方法。
背景技術(shù)：
如傳統(tǒng)的可記錄的盤形記錄媒質(zhì)，提到的有MD(迷你盤)，CD-R(可記錄光盤)，CD-RW(可重寫光盤)，DVD(可重寫的數(shù)字化通用光盤或數(shù)字化視頻光盤)+RW(可重寫的)，DVD-R(可記錄的)，DVD-RW(可重寫的)等等。至于這些盤形記錄媒質(zhì)的格式，是采用記錄在凹槽里的凹槽記錄格式。
至于國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)的磁光(MO)磁盤的每一格式，提議采用記錄在紋間表面(在凹槽之間)的紋間表面記錄格式。在DVD-RAM(數(shù)字化視頻光盤-隨機存取存儲器)和類似物中，作為用于實現(xiàn)光盤的更高密度的一種方法，提議通過同時在凹槽和凹槽之間(紋間表面)記錄以加倍傳統(tǒng)光盤的軌道密度，來提供更高的密度的系統(tǒng)(紋間表面和凹槽記錄)。在這里，該凹槽指所謂的沿著記錄軌道形成的主要用于使跟蹤伺服系統(tǒng)能夠運行的引導(dǎo)凹槽。從光學(xué)拾波器看去附近部分被稱為“凹槽”，遠(yuǎn)處部分被稱為“紋間表面”，注意在凹槽之間的部分被稱為“紋間表面”。
如圖1中所示，在具有形成凹槽的光學(xué)記錄媒質(zhì)中，一般地，使用推挽式的信號執(zhí)行跟蹤伺服系統(tǒng)。該推挽式的信號指差分信號，是通過將光束照射到該光學(xué)記錄媒質(zhì)、相對于該軌道中心對稱地安裝的兩個光電探測器A和B探測從該光學(xué)記錄媒質(zhì)反射的該光束，并計算從這兩個光電探測器A和B輸出信號的差分(A-B)來獲得。
從光學(xué)媒質(zhì)反射的該光束形成的光線，其反射光數(shù)量被探測并記為這兩個光電探測器的和(A+B)，在這里，通過探測從該光學(xué)記錄媒質(zhì)反射的該光束構(gòu)成的光反射量，產(chǎn)生一個信號，也就是，從兩個光電探測器A和B的輸出信號之和是當(dāng)該光束光斑移動時用來探測光束光斑經(jīng)過多少軌道的信號，一般地稱為交叉跟蹤信號(CTS)。
在MD或CD-R中，“凹槽寬度/磁跡間距”的比率被選定為近似于1/3或2/3的數(shù)量級，以便可以獲得足夠的該推挽式信號和CTS信號。也就是，在MD的例子中，“凹槽寬度/磁跡間距”＝1.1μm/1.6μm＝69％，在CD-R的例子中，“凹槽寬度/磁跡間距”＝0.5μm/1.6μm＝31％。
而且，建議采用DWDD(疇壁位移探測)作為用于提高線性記錄密度的技術(shù)，。這是使用在磁光磁盤中的一種磁疇放大和復(fù)制技術(shù)。例如，在專利文獻(xiàn)1中，公開了關(guān)于DWDD系統(tǒng)的技術(shù)。
圖2表示了在專利文獻(xiàn)1中公開的磁光磁盤的部分放大剖視圖。附圖標(biāo)記71表示基片，附圖標(biāo)記72表示絕緣層，附圖標(biāo)記73表示記錄層，附圖標(biāo)記74表示絕緣層。而且附圖標(biāo)記75表示凹槽，附圖標(biāo)記76表示紋間表面。
該記錄層73通過連續(xù)地層壓第一磁層、第二磁層和第三磁層形成。第一磁層由正交的磁化膜組成，其具有相對小的磁疇壁磁阻并在溫度接近環(huán)境溫度時相對于第三磁層具有更大的磁疇壁靈活性，第二磁層由具有比第一磁層和第三磁層更低的居里溫度的磁層組成，第三磁層由正交的磁化膜組成。施加功率激光束使第三磁層在等于或大于居里溫度時隨該媒質(zhì)移動，通過調(diào)制外部磁場執(zhí)行數(shù)據(jù)信號的記錄。
進(jìn)一步，在專利文獻(xiàn)2和專利文獻(xiàn)3中，通過記錄等于紋間表面和凹槽記錄的密度獲得預(yù)先格式。兩個凹槽的深度適當(dāng)?shù)刈兓?，這兩個具有不同深度的凹槽相鄰地排列，即使超過建議的截止頻率，也能獲得足夠的CTS信號振幅和推挽式信號振幅。在超過截止頻率時，預(yù)先格式在磁跡間距中實現(xiàn)穩(wěn)定的跟蹤伺服。在這預(yù)先格式中，深的凹槽和淺的凹槽相鄰排列，深凹槽(或淺凹槽)的間隔是軌道周期(1.0μm)，深凹槽和淺凹槽的間隔是磁跡間距(0.5μm)。在被深凹槽夾層的淺凹槽的兩端上的兩條紋間表面(軌道A和軌道B)是記錄區(qū)域。因此，在預(yù)先格式中的軌道密度是兩倍于傳統(tǒng)盤的高密度，也就是，等于該紋間表面和凹槽記錄的記錄密度。
換句話說，紋間表面和凹槽記錄的該軌道密度大約是傳統(tǒng)盤的兩倍，并且，在預(yù)先格式中，記錄區(qū)域也是在淺凹槽的兩端上的兩紋間表面(軌道A，軌道B)，并等于該紋間表面和凹槽記錄的軌道密度。因此，難以使軌道密度做成更高的等于或大于兩倍傳統(tǒng)盤的密度。
進(jìn)一步，在紋間表面和凹槽記錄中，凹槽寬度和紋間表面寬度實質(zhì)上是一樣的。當(dāng)凹槽寬度和紋間表面寬度實質(zhì)上是一樣時，推挽式信號在最大處具有足夠的信號數(shù)量，然而，如圖1中所示，CTS信號的信號數(shù)量則不是足夠的。在一般的磁盤復(fù)制裝置中，為了尋找操作，一個信號需要大約6％到7％的信號數(shù)量用于計算軌道數(shù)，大約14％的信號數(shù)量需要用于跟蹤伺服系統(tǒng)的檢測信號。在這里，該信號數(shù)量被定義為在100％沒有凹槽或凹陷形成的表面(所謂的“虛擬表面”)上獲得的信號。
如前所述，如果CTS信號的信號數(shù)量不夠，在以高速度朝目標(biāo)地址移動尋找操作時，通過CTS信號尋找中就存在著問題，因為穿過的軌道數(shù)不能從CTS信號中精確地探測到。不必補充，小量的CTS信號執(zhí)行跟蹤伺服是不可能的。
進(jìn)一步，為了獲得這些具有所需信號數(shù)量的推挽式信號和CTS信號，軌跡間距的空間頻率需要做成大約為復(fù)制光學(xué)系統(tǒng)的截止頻率的1/2到2/3，例如，復(fù)制裝置的光學(xué)拾波器。在這里，截止頻率指在復(fù)制信號振幅幾乎變成零處的頻率，表示為2NA/λ，假設(shè)使用的用于數(shù)據(jù)復(fù)制的激光束的波長為λ，物鏡的數(shù)字孔徑為NA。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種光學(xué)記錄媒質(zhì)，用于制造光學(xué)記錄媒質(zhì)的基板，記錄和復(fù)制裝置，實現(xiàn)更高軌道密度的記錄和復(fù)制方法，以及甚至當(dāng)凹槽寬度和紋間表面寬度實質(zhì)上一樣時獲得穩(wěn)定的跟蹤伺服。
專利文獻(xiàn)1日本專利公開號NO.6-29049專利文獻(xiàn)2日本專利公開號NO.11-296910專利文獻(xiàn)3日本專利公開號NO.2000-40259發(fā)明內(nèi)容為了解決上述問題，在具有沿記錄軌道形成的凹槽的光學(xué)記錄媒質(zhì)上運用具有預(yù)定波長λ的光執(zhí)行記錄和/或復(fù)制，作為凹槽，第一凹槽，第二凹槽，和比第一和第二凹槽淺的第三凹槽相鄰排列地形成，該媒質(zhì)有第一到第三凹槽和在第一到第三凹槽各凹槽之間的3條紋間表面的6條記錄軌道，其中假設(shè)從光線入口表面到凹槽的媒質(zhì)的折射率為n，第一和第二凹槽的深度系數(shù)為x，x×n/λ是第一和第二凹槽的相位深度X，第三凹槽的深度系數(shù)為y，和y×n/λ是第三凹槽的相位深度Y，第一和第二凹槽的深度系數(shù)x和第三凹槽的深度系數(shù)y滿足下面提供的表達(dá)式(9)和(10)Y≤16.126X5-123.24X4+371.85X3-544.35X2+409.06X-119.33......(9)Y≥1.8941X4-11.776X3+27.83X2-29.495X+11.887......(10)本發(fā)明的第四方面是用于制造光學(xué)記錄媒質(zhì)的基板，當(dāng)生產(chǎn)具有沿記錄軌道形成的凹槽的光學(xué)記錄媒質(zhì)和運用具有預(yù)定波長λ的光執(zhí)行記錄和/或復(fù)制時使用，作為凹槽，第一凹槽，第二凹槽，和比第一和第二凹槽淺的第三凹槽相鄰排列地形成，該媒質(zhì)有第一到第三凹槽和在第一到第三凹槽各凹槽之間的3條紋間表面的6條記錄軌道，其中假設(shè)從光線入口表面到凹槽的媒質(zhì)的折射率為n，第一和第二凹槽的深度系數(shù)為x，x×n/λ是第一和第二凹槽的相位深度X，第三凹槽的深度系數(shù)為y，和y×n/λ是第三凹槽的相位深度Y，第一和第二凹槽的深度系數(shù)x和第三凹槽的深度系數(shù)y滿足下面的表達(dá)式(11)和(12)Y≤16.126X5-123.24X4+371.85X3-544.35X2+409.06X-119.33......(11)Y≥1.8941X4-11.776X3+27.83X2-29.495X+11.887......(12)本發(fā)明的第五方面是用光學(xué)記錄媒質(zhì)記錄和復(fù)制的裝置，該光學(xué)記錄媒質(zhì)具有沿記錄軌道形成的凹槽和運用具有預(yù)定波長λ的光執(zhí)行記錄和/或復(fù)制。作為凹槽，第一凹槽，第二凹槽，和比第一和第二凹槽淺的第三凹槽相鄰排列地形成，該媒質(zhì)有第一到第三凹槽和在第一到第三凹槽各凹槽之間的3條紋間表面的6條記錄軌道，該裝置在該6條光學(xué)記錄媒質(zhì)的記錄軌道上執(zhí)行記錄和/或復(fù)制，其中，假設(shè)從光線入口表面到凹槽的媒質(zhì)的折射率為n，第一和第二凹槽的深度系數(shù)為x，x×n/λ是第一和第二凹槽的相位深度X，第三凹槽的深度系數(shù)為y，和y×n/λ是第三凹槽的相位深度Y，第一和第二凹槽的深度系數(shù)x和第三凹槽的深度系數(shù)y滿足下面的表達(dá)式(13)和(14)Y≤16.126X5-123.24X4+371.85X3-544.35X2+409.06X-119.33......(13)Y≥1.8941X4-11.776X3+27.83X2-29.495X+11.887......(14)
本發(fā)明的第七方面是用光學(xué)記錄媒質(zhì)記錄和復(fù)制的方法，該光學(xué)記錄媒質(zhì)具有沿記錄軌道形成的凹槽和運用具有預(yù)定波長λ的光執(zhí)行記錄和/或復(fù)制。作為凹槽，第一凹槽，第二凹槽，和比第一和第二凹槽淺的第三凹槽相鄰排列地形成，該媒質(zhì)有第一到第三凹槽和在第一到第三凹槽各凹槽之間的3條紋間表面的6條記錄軌道，該方法在光學(xué)記錄媒質(zhì)的6個記錄軌道執(zhí)行記錄和/或復(fù)制，其中，假設(shè)從光線入口表面到凹槽的媒質(zhì)的折射率為n，第一和第二凹槽的深度系數(shù)為x，x×n/λ是第一和第二凹槽的相位深度X，第三凹槽的深度系數(shù)為y，和y×n/λ是第三凹槽的相位深度Y，第一和第二凹槽的深度系數(shù)x和第三凹槽的深度系數(shù)y滿足下面的表達(dá)式(15)和(16)Y≤16.126X5-123.24X4+371.85X3-544.35X2+409.06X-119.33......(15)Y≥1.8941X4-11.776X3+27.83X2-29.495X+11.887......(16)在本發(fā)明中，如果記錄區(qū)域被形成為第一到第三凹槽的總的6條軌道和在分別的它們中的兩個間的第一到第三紋間表面，軌道密度能顯著地做成更高密度。進(jìn)一步，如果第一和第二凹槽形成為深的凹槽并且第三凹槽形成為淺的凹槽，通過適當(dāng)?shù)脑O(shè)置這些凹槽的深度，就能獲得足夠的CTS信號的數(shù)量，執(zhí)行穩(wěn)定的跟蹤伺服，并且進(jìn)一步，為具有好的記錄和復(fù)制特性的光學(xué)記錄媒質(zhì)提供適當(dāng)?shù)念A(yù)先格式。
參考附圖，從下面的詳細(xì)描述和從屬權(quán)利要求的描述中，本發(fā)明的上述和其它目的和特征將變得明顯。


圖1是表示記錄區(qū)域的一部分的圖表，CTS信號的波形，和傳統(tǒng)的磁光磁盤的推挽式信號的波形；圖2是部分剖視圖，用于解釋DWDD極好的分辨率的磁光磁盤；圖3A和3B是本發(fā)明中應(yīng)用的磁光磁盤的剖視圖，其中其主要部分被放大；圖4A到4C是表示記錄區(qū)域的部分的圖表，CTS信號的波形，和本發(fā)明中應(yīng)用的磁光磁盤的推挽式信號的波形；圖5是表示當(dāng)根據(jù)本發(fā)明制造光學(xué)記錄媒質(zhì)時，使用的激光切斷裝置和用于制造光學(xué)記錄媒質(zhì)的基板的實施例的光學(xué)系統(tǒng)略圖；圖6A到6E是部分剖視圖，用于解釋根據(jù)本發(fā)明的用于制造光學(xué)記錄媒質(zhì)的基板的構(gòu)成；圖7是表示在CTS信號數(shù)量等于或大于14％的條件下深凹槽的深度和淺凹槽的深度之間關(guān)系的圖表；圖8是用于在根據(jù)本發(fā)明的磁光磁盤上執(zhí)行記錄和復(fù)制的記錄和復(fù)制裝置的實施例的方塊圖；具體實施方式
在下文中，將參考附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的實施例。關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的磁光磁盤，在圖3A和3B中表示改大其主要部分的剖視圖。圖3A表示磁光磁盤的結(jié)構(gòu)，圖3B表示詳細(xì)的記錄軌道結(jié)構(gòu)的例子。圖4A到4C是關(guān)于磁光磁盤的記錄區(qū)域的圖表。圖4A是該記錄區(qū)域的部分放大圖，圖4B表示光電探測器的CTS信號輸出波形，圖4C是光電探測器的推挽式信號輸出波形。
圖3A中的附圖標(biāo)記1表示磁光磁盤。該磁光磁盤1形成圓盤形狀，數(shù)據(jù)的記錄和復(fù)制通過使用磁光效應(yīng)完成，而且，該磁光磁盤1包括記錄層3，在其上執(zhí)行磁光記錄；和保護層4，用于保護形成在由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)等組成的基片2上的記錄層3。在這里，記錄層3通過層壓形成，比如，由硅氮化物(Si3N4)等組成的第一絕緣層3a，磁性膜3b，由硅氮化物(Si3N4)等組成的第二絕緣膜3c，和由鋁鈦合金等組成的反射膜3d。而且，保護層4是通過在記錄層3上旋轉(zhuǎn)涂附例如防紫外線輻射的樹脂來構(gòu)成。磁性膜3b通過連續(xù)的層壓第一磁層，第二磁層，和第三磁層形成。順便說一句，在本發(fā)明中，記錄層3和保護層4是任意的，不受該實施例的限制。
如圖4A所示，在磁光磁盤1中，通過記錄區(qū)域的部分放大圖，凹槽沿著記錄軌道以旋繞的形式形成，通過光學(xué)拾波器5應(yīng)用具有預(yù)定波長λ的光執(zhí)行記錄和/或復(fù)制，作為凹槽，第一凹槽Gv1，第二凹槽Gv2，和第三凹槽Gv3相鄰地排列形成。
第一凹槽Gv1和第二凹槽Gv2是深凹槽，第三凹槽Gv3是淺凹槽。進(jìn)一步，第一凹槽Gv1和第二凹槽Gv2(在下文中，稱之為“深凹槽”)和第三凹槽Gv3(在下文中，稱之為“淺凹槽”)這三個凹槽以及在第一凹槽Gv1和第二凹槽Gv2之間的第一紋間表面Ld1、在第二凹槽Gv2第三凹槽Gv3之間的第二紋間表面Ld2和在第三凹槽Gv3和第一凹槽Gv1之間的第三紋間表面Ld3的三條紋間表面形成記錄軌道。也就是說，在磁光磁盤1中，第一凹槽Gv1、第二凹槽Gv2和第三凹槽Gv3以及第一紋間表面Ld1、第二紋間表面Ld2、和第三紋間表面Ld3以旋繞的形式形成，并且存在分別的凹槽和分別的紋間表面的6條記錄軌道。
如圖3B所示，各凹槽和各紋間表面以幾乎同一寬度例如以130nm形成。也就是，三條紋間表面的寬度(第一紋間表面Ld1、第二紋間表面Ld2、和第三紋間表面Ld3)、深凹槽(第一凹槽Gv1，第二凹槽Gv2)的頂部寬度(上部寬度)和淺凹槽(第三凹槽Gv3)的頂部寬度(上部寬度)以幾乎同一寬度形成。因此，通過使記錄軌道寬度接近一致，記錄和復(fù)制特性能變得更好。
進(jìn)一步，6個記錄軌道的每一個的周期設(shè)置為1240nm，比如，第一凹槽Gv1的底部寬度，也就是，在第三紋間表面Ld3和第一紋間表面Ld1之間的寬度，和第二凹槽Gv2的底部寬度，也就是，第一紋間表面Ld1和第二紋間表面Ld2之間的寬度都被設(shè)為同一寬度285nm，例如，第三凹槽Gv3的底部寬度，也就是，第二紋間表面Ld2和第三紋間表面Ld3之間的寬度被設(shè)為例如280nm。
通過這樣形成6個記錄軌道，磁光磁盤1的軌道密度能遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)盤的軌道密度。
如圖4A所示，根據(jù)本發(fā)明的磁光磁盤1用三束光復(fù)制。中心光束位于兩個相鄰的深凹槽的中心，兩邊光束位于中心光束的兩邊。中心光束的反射光通過四元分光光電探測器6探測，邊光束的反射光通過兩元分光光電探測器7a和7b探測。
圖4B中表示的CTS信號由四元分光光電探測器6的信號之和(A+B+C+D)獲得。因此獲得的CTS信號具有與軌道周期一樣的周期和足夠的振幅，并在相鄰的兩深凹槽之間的中心位置取得最大值，在淺凹槽的中心位置取最小值。
在該例子中，跟蹤伺服系統(tǒng)應(yīng)用了該信號之和，跟蹤誤差從兩元分光光電探測器7a和7b的各個信號和之間的差分(E+F)-(G+H)獲得。圖4C中表示的推挽式信號通過計算兩個區(qū)域的探測信號的各個和(A+D)與(B+C)以及這些信號和之間的差分(A+D)-(B+C)獲得，該兩個區(qū)域位于相對于四元分光光電探測器6的軌道延伸方向的兩邊。因此獲得的推挽式信號有與軌道周期一樣的周期并在相鄰的兩深凹槽之間的中心位置和在淺凹槽的中心位置取得0。尤其是，如圖4A所示，邊光束的位置，也就是，兩元分光光電探測器7a和7b的位置布置在主光束位置，也就是說，四元分光光電探測器6的放射狀的1/4周期的位置，因此，通過使用三光束的三光斑方法實施跟蹤伺服。
如前所述，數(shù)據(jù)記錄的位置在第一凹槽Gv1，第二凹槽Gv2，和第三凹槽Gv3，以及第一紋間表面Ld1，第二紋間表面Ld2，和第三紋間表面Ld3。例如，當(dāng)在第一凹槽Gv1中尋找，尋找到推挽式信號水平是-90％以及CTS信號增加的位置。例如，當(dāng)在第二凹槽Gv2中尋找，尋找到推挽式信號水平是+90％和CTS信號減小的位置。例如，當(dāng)在第三凹槽Gv3中尋找，尋找到推挽式信號水平是0和CTS信號取最小值的位置。
進(jìn)一步，例如，當(dāng)在第一紋間表面Ld1中尋找，尋找到推挽式信號水平是0和CTS信號取最大值的位置。例如，當(dāng)在第二紋間表面Ld2中尋找，尋找到推挽式信號水平是+90％和CTS信號減小的位置。例如，當(dāng)在第一紋間表面Ld3中尋找，尋找到推挽式信號水平是-90％和CTS信號增加的位置。
當(dāng)生產(chǎn)上述的磁光磁盤1時，需要生產(chǎn)用于制造磁光媒質(zhì)的基板作為磁光媒質(zhì)生產(chǎn)的基板，并用到激光切斷裝置。在下面，通過參考附圖5詳細(xì)描述激光切斷裝置的實施例，該切斷裝置是在生產(chǎn)用于制造磁光媒質(zhì)的基板中所使用的。
這里描述的激光切斷裝置的實施例形成凹凸圖案，圖案中兩深凹槽和一淺凹槽以一致的間距交替地放射狀地排列，從光源輸出的激光束通過分光器和反光鏡分裂成為第一曝光光束(用于深凹槽成型)和第二曝光光束(用于淺凹槽成型)，第一曝光光束進(jìn)一步通過分光器和反光鏡分裂為兩曝光束(曝光束1-1和曝光束1-2)，以合適的間距布置這些分裂的三光束，并合適地選擇每一光束的功率。
圖5中表示的激光切割裝置10用于曝光放在玻璃基片11上的感光性樹脂12，以在感光性樹脂12上形成潛象。當(dāng)利用激光切割裝置10在感光性樹脂12上形成潛象時，放有感光性樹脂12的玻璃基片11安裝在移動光學(xué)臺上的轉(zhuǎn)動驅(qū)動單元上。當(dāng)曝光感光性樹脂12時，玻璃基片11被轉(zhuǎn)動驅(qū)動單元轉(zhuǎn)動地驅(qū)動，并與移動光學(xué)臺平行地移動，以致于感光性樹脂12可以在整個表面按期望的圖案曝光。
激光切割裝置10包括光源13，用于輸出激光束；電光調(diào)制器(EOM)14，用于調(diào)整從光源13輸出的激光光強；檢偏器15，布置在從電光調(diào)制器14輸出的激光束的光軸上；第一光束分光器BS1和第二光束分光器BS2，將通過檢偏器15傳送的激光束分裂為反射光和透射光；光電探測器(PD)16，用于探測通過第二分光器BS2透射的激光束；光線輸出控制單元(APC自動功率控制器)17，用于將信號場施加到電光調(diào)制器14并調(diào)整從電光調(diào)制器14輸出的激光束的強度。
從光源13輸出的激光束是首先，通過APC17施加的信號場驅(qū)動的電光調(diào)制器14，使該激光束具有預(yù)定的光強；然后，該激光束輸入檢偏器15。這里檢偏器15是只用于透射S偏振光的檢偏器，從透射檢偏器15輸出的激光束變成S偏振光。
要注意，可以使用任何一種光源作為光源13，然而，輸出為短波長激光束的光源更好。特別是，例如，輸出具有波長為351nm激光束的氪激光器(Kr)，輸出具有波長為442nm激光束的氦鎘激光器(He-Cd)，和類似的激光器用作光源13是適合的。
從光束分光器BS1和BS2透射的激光束的光強由光電探測器16探測，光強信號從光電探測器16傳送到APC17。然后，APC17通過電光調(diào)制器14調(diào)整信號場以致于通過光電探測器16探測的光強可以為預(yù)定水平的常數(shù)。因此，執(zhí)行反饋控制，從而由電光調(diào)制器14輸出的光強可以為常數(shù)，并獲得穩(wěn)定的更少噪聲的激光光束。
從光束13輸出的激光光束通過分光器BS1反射，經(jīng)由分光器BS1反射的光進(jìn)入光調(diào)制系統(tǒng)(圖5中用OM1表示)18。為了滿足布拉格條件在光繼電器光學(xué)系統(tǒng)的中間位置設(shè)置AOM19。設(shè)置繼電器光學(xué)系統(tǒng)是為了將光源13輸出的激光束使用透鏡L11聚集到AOM19上?；谔峁┙oAOM19的超聲波，對激光束實施強度調(diào)制。驅(qū)動器20為AOM19提供驅(qū)動信號。
驅(qū)動信號在凹槽成型的情況下是直流信號。如果形成凹陷，該調(diào)制信號為直流信號。響應(yīng)該直流信號，激光束不斷地被調(diào)制，并形成用于深凹槽成型的曝光束B1。
通過AOM19調(diào)制的激光束強度和分岔通過透鏡L12形成校準(zhǔn)光束。然后，從光學(xué)調(diào)制系統(tǒng)18(OM1)輸出的曝光束B1由反射鏡M1反射，并被水平地和平行地導(dǎo)入移動光學(xué)臺29。
而且，從光源13輸出的激光束通過分光器BS2反射，由分光器BS2的反射光進(jìn)入光學(xué)調(diào)制系統(tǒng)(圖5中表示為OM2)21。為了滿足布拉格條件，光束繼電器光學(xué)系統(tǒng)(透鏡L21和透鏡L22)的中間位置設(shè)置AOM22。供給AOM22的超聲波激光束被強度調(diào)制。驅(qū)動器23為AOM22提供驅(qū)動信號。響應(yīng)該直流信號的電平，激光束不斷地被調(diào)制并形成了用于潛凹槽成型的曝光束B2。通過AOM22調(diào)制的激光束強度和分岔通過透鏡L22形成校準(zhǔn)光束，通過反射鏡M2反射并經(jīng)由半波片(HWP)進(jìn)入偏振分光器PBS。
由反射鏡M1反射的并被水平地導(dǎo)入移動光學(xué)臺29上的激光束(曝光束B1)進(jìn)入分光器BS3被分成用于第一深凹槽成型的曝光束B1-1和用于第二深凹槽成型的曝光束B1-2。曝光束B1-1通過反射鏡M3反射，曝光束B1-2通過反射鏡M4反射，并且其前進(jìn)方向被彎曲90度。然后，分裂的兩曝光束(曝光束B1-1、曝光束B1-2)通過分光器BS4調(diào)制，然后進(jìn)入偏振分光鏡PBS。
這里，設(shè)置偏振分光鏡PBS是用于反射S偏振光和透射P偏振光。此外，曝光束B1-1和曝光束B1-2為S偏振光，通過半波片HWP進(jìn)入偏振分光鏡PBS的曝光束B2為P偏振光。因此，曝光束B1-1和曝光束B1-2被偏振分光鏡PBS反射，曝光束B2由偏振分光鏡PBS透射。因此，調(diào)制曝光束B1-1、曝光束B1-2和曝光束B2從而使其前進(jìn)方向可以相同。
調(diào)制曝光束B1-1、曝光束B1-2和曝光束B2從而使其前進(jìn)方向可以相同，從偏振分光鏡PBS輸出的光通過放大透鏡L3使其具有預(yù)定光徑，然后由反射鏡M5反射，導(dǎo)至物鏡28，通過物鏡28聚集在感光性樹脂12上。要注意調(diào)制曝光束B1-1、曝光束B1-2和曝光束B2從而使其前進(jìn)方向可以相同，而通過改變偏振分光鏡PBS和分光鏡BS4的角度能使從偏振分光鏡PBS輸出的光以合適的放射狀的間距施加到感光性樹脂12上。然后通過調(diào)整激光束至不同強度、以合適間距排列的三激光束能形成記錄區(qū)域。
感光性樹脂12被三激光束曝光并在感光性樹脂12上形成潛象。同時，涂有感光性樹脂12的玻璃基片11通過轉(zhuǎn)動驅(qū)動單元被轉(zhuǎn)動地驅(qū)動，因此在感光性樹脂12的整個表面以期望圖案執(zhí)行曝光，并且通過移動光學(xué)臺該激光束被放射狀地移動。結(jié)果，根據(jù)激光束的輻射軌跡的潛象形成在感光性樹脂12的整個表面。
要注意的是為了形成更好的凹槽圖案，將激光束聚集到感光性樹脂12上的物鏡28最好是具有較大數(shù)字孔徑NA的透鏡，數(shù)字孔徑NA為0.9的物鏡尤其是合適的。
作為實施例，光學(xué)調(diào)制系統(tǒng)18和20的各自的聚焦透鏡L11和L21的焦距設(shè)置為80mm，各自的校準(zhǔn)透鏡L12和L22的焦距設(shè)為120mm，放大透鏡L3的焦距設(shè)為50mm。在該例子中，對于兩個深凹槽，激光功率選為0.35mj/m，對于淺凹槽，激光功率選為0.15mj/m。深凹槽的例子中，因為為了穿透感光性樹脂12執(zhí)行曝光，隨著感光性樹脂12的厚度變化而獲得深凹槽的深度的變化。另一方面，在淺凹槽的例子中，因為不為了穿透感光性樹脂12執(zhí)行曝光，隨著激光功率的變化而獲得淺凹槽的深度的變化。考慮到這一點，這兩凹槽的深度設(shè)置為合適值。
下面，將通過引用特定的實施例詳細(xì)描述圖3A和3B中表示的磁光磁盤1的生產(chǎn)方法。在磁光磁盤1的生產(chǎn)中，在控制程序中，首先，生產(chǎn)玻璃基板，該玻璃基板作為制造磁光媒質(zhì)的基板。在玻璃基板的制造中首先，清潔和干燥具有地表面的盤形玻璃基片11，然后，感光性樹脂12作為感光性的材料涂敷到玻璃基片11上。然后，上述激光切割裝置10曝光感光性樹脂12，相應(yīng)的三個凹槽的潛象形成在感光性樹脂12上。
在潛象形成在感光性樹脂12上后，將涂有感光性樹脂12的玻璃基片11表面朝上地放置在顯像單元的旋轉(zhuǎn)臺上。然后，當(dāng)通過轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)臺而旋轉(zhuǎn)玻璃基片11時，在感光性樹脂12上滴下顯像劑執(zhí)行顯像處理，以在玻璃基片11上形成對應(yīng)于分別的兩個深凹槽和該淺凹槽的凹凸圖案。
這里，參考附圖將詳細(xì)描述特定的使用激光切割裝置10形成玻璃基片的方法的實施例。圖6A到6E是玻璃基板形成過程中的剖視圖。圖6A頂部示出的波浪線分別表示當(dāng)形成深凹槽31和32和淺凹槽33時的激光功率。示出的波浪線的高度越高，激光功率就越強。深凹槽31用于形成第一凹槽Gv1，深凹槽32用于形成第二凹槽Gv2，淺凹槽33用于形成第三凹槽Gv3。相應(yīng)地，通過曝光束B1-1的輻射在感光性樹脂12上形成深凹槽31的潛象，通過曝光束B1-2的輻射在感光性樹脂12上形成深凹槽32的潛象，通過曝光束B2的輻射在感光性樹脂12上形成淺凹槽33的潛象。
首先，厚度為150nm的感光性樹脂12涂敷在玻璃基片11上，然后，在深凹槽形狀形成的區(qū)域里，也就是，在形成有深凹槽31、32的感光性樹脂12的表面上的區(qū)域，采用具有能夠曝光玻璃基片11的表面的激光功率的激光束，例如，0.36mj/m量級的激光束施加在感光性樹脂12上，形成U形的深凹槽31、32的潛象。
此外，具有比形成深凹槽31、32時使用的功率低的激光束，例如，0.18mj/m量級的激光束施加到形成淺凹槽的區(qū)域，也就是，形成淺凹槽33的感光性樹脂12表面上的區(qū)域，沒有到達(dá)玻璃基片表面的淺凹槽33的潛象形成在感光性樹脂12上。特別是用使淺凹槽33的深度在50nm到100nm的激光功率形成潛象。
通過使用顯像劑溶解形成的潛象，在如圖6A所示的具有感光性樹脂12的玻璃基片11在其整個表面上形成旋繞的三條凹槽。
接下來，在例如CHF3氣體的氣體氣氛里，在涂有感光性樹脂12的表面執(zhí)行第一等離子腐蝕。結(jié)果，在玻璃基片11的表面曝光處的深凹槽31、32的部分里，腐蝕程序使玻璃基片11上形成凹槽，但是，在淺凹槽33的部分，感光性樹脂12作為掩膜則該部分沒有被腐蝕。深凹槽31、32部分的腐蝕量在此時設(shè)置為90nm量級。因此，圖6A中表示的深凹槽31、32變成了圖6B中的深凹槽31、32。
然后，如圖6C所示，感光性樹脂12被O2灰化直到淺凹槽33的底面到達(dá)玻璃基片11的表面。感光性樹脂12的灰化量在這里設(shè)為80nm量級。因此，感光性樹脂的剩余的膜厚變?yōu)?0nm量級。
然后，在例如CHF3氣體的氣體氣氛里，在涂有感光性樹脂12的表面執(zhí)行第二等離子腐蝕。需要指明的是，執(zhí)行腐蝕，從而使玻璃基片11的淺凹槽33的部分的腐蝕深度可以變成50nm到200nm。同時，玻璃基片11的深凹槽31、32的部分也被腐蝕。該深凹槽31、32部分的腐蝕深度包括第一次腐蝕深度設(shè)為140nm到290nm。因此，圖6C所示的深凹槽31、32和淺凹槽33變成了圖6D中所示的深凹槽31、深凹槽32和淺凹槽33。
最后，如圖6E所示，通過O2灰化完全地除去感光性樹脂12，獲得光盤玻璃基板，其具有的深凹槽31、32(兩深凹槽)的深度是140nm到290nm，淺凹槽33(淺凹槽)的深度是50nm到200nm。因此，獲得的凹槽形狀不是V形而是U形，因為是通過等離子腐蝕獲得了該形狀。如前所述，具有對應(yīng)于分別的兩深凹槽和淺凹槽的凹凸圖案的玻璃基板完全形成了。
接下來，在控制過程中，在完成的玻璃基板的凹凸圖案上通過非電鍍形成由鎳等組成的導(dǎo)電膜，然后，將其上已經(jīng)形成有導(dǎo)電膜的玻璃基片11安裝在電鑄裝置上，并在該電鍍膜上通過電鍍形成鎳鍍層，其厚度為300±5[μm]量級。隨后，剝落該鍍層，剝落的鍍層使用丙酮等潔凈，使移去凹凸圖案后的表面上剩余的感光性樹脂12被除去。
通過上述處理，通過移去形成在玻璃基片11上的凹凸圖案就構(gòu)成了用于制造光學(xué)記錄媒質(zhì)的基板，也就是，其上具有對應(yīng)于深凹槽和淺凹槽的凹凸圖案的用于制造光學(xué)媒質(zhì)的基板(所謂的模子)就制成了。
接著，作為轉(zhuǎn)移過程，使用光電聚合法(所謂的2P法)，通過轉(zhuǎn)移用于制造光學(xué)記錄媒質(zhì)的基板上的表面形狀制成了磁盤基片的形狀。更明確地說，首先，將光敏聚合物平滑地施加到已經(jīng)形成的用于制造光學(xué)記錄媒質(zhì)的基板的凹凸圖案的表面上，從而形成光敏聚合物層，然后，在防止氣泡和灰塵進(jìn)入光敏聚合物層時，允許基板粘接至光敏聚合物層。例如，對于這里的基板，使用厚度為1.2mm的有機玻璃(折射率為1.49)構(gòu)成的基板。
隨后，施加紫外光處理光敏聚合物，然后，分離用于制造光學(xué)記錄媒質(zhì)的基板，通過轉(zhuǎn)移用于制造光學(xué)記錄媒質(zhì)的基板表面形狀，就構(gòu)成了磁盤基片2的形狀。
在這里要注意的是，使用2P法生產(chǎn)磁盤基片2的實施例已經(jīng)作了描述，2P法就是為了將用于制造光學(xué)記錄媒質(zhì)的基板上形成的凹凸圖案，更精確地轉(zhuǎn)移到磁盤基片2上的方法，然而，在大量生產(chǎn)磁盤基片2的情況下，不必補充，磁盤基片2可以使用透明樹脂比如聚甲基丙烯酸甲酯和聚碳酸酯。
接下來，作為膜形成過程，通過轉(zhuǎn)移用于制造光學(xué)記錄媒質(zhì)的基板上的表面形狀在磁盤基片2上形成記錄層3和保護層4。更明確地說，例如，首先在磁盤基片2的表面上形成凹凸圖案，使用濺射裝置和類似裝置依次形成膜第一絕緣層3a，由硅氮化物(Si3N4)等組成；磁性層3b，作為磁光記錄層由鋱鐵鈷(TbFeCo)等組成；第二絕緣層3c，由硅氮化物(Si3N4)等組成；和光折射層3d，由鋁合金(例如鋁鈦)等等組成。
結(jié)果，形成由第一絕緣層3a、磁性層3b、第二絕緣層3c和光折射層3d構(gòu)成的記錄層3。隨后，為了覆蓋基片3上的幾乎全部表面，通過旋轉(zhuǎn)涂覆和類似方法使防紫外線樹脂平滑地施加在記錄層3上，并通過使用紫外光形成保護層4來處理防紫外線樹脂。通過上述的處理，該磁光磁盤1就制成了。
接著，將描述通過上述生產(chǎn)方法(2P法)或注塑成型法生產(chǎn)復(fù)數(shù)個磁光磁盤的效果和估計值。使用包括有光學(xué)拾波器(波長λ＝650nm，NA＝0.52)的MD估計機器執(zhí)行該估計操作。
在該估算操作中，即使紋間表面Ld1、紋間表面Ld2、紋間表面Ld3的三條紋間表面寬度，凹槽Gv1和凹槽Gv2的兩深凹槽預(yù)部寬度，和凹槽Gv3的淺凹槽的頂部寬度實質(zhì)上相同，深凹槽和淺凹槽被假設(shè)為凹槽，并且該深凹槽和淺凹槽的深度合適地選擇，也要估計跟蹤伺服系統(tǒng)是否能施加CTS信號。在本實施例中的磁光磁盤中，估計6條記錄軌道的記錄和復(fù)制特性。
在凹槽頂部寬度和紋間表面寬度相同時，要估計是否能獲得對應(yīng)于該深凹槽寬度和該淺凹槽深度的CTS信號，該信號量中的CTS信號(例如等于或大于14％)能實施跟蹤伺服。表1直至表8中的估計值是在具有如圖4所示結(jié)構(gòu)的估計磁盤上產(chǎn)生的。
進(jìn)一步，在表中，λ/xn表示凹槽深度，λ為激光束波長，例如650nm，n表示從光線入口表面到凹槽的磁盤基片的折射率，例如，1.58(聚碳酸酯基片)，x表示系數(shù)。x的值是變化的。通過x值定義凹槽寬度(nm)。例如，x＝8.650nm/(8×1.58)＝650nm/12.64≈51nm。要注意在這里，深凹槽的系數(shù)x和淺凹槽的系數(shù)y都設(shè)置為凹槽深度系數(shù)X。
下面的表1表示當(dāng)改變該淺凹槽的深度時推挽式信號和CTS信號的放大變化，在這種情況下兩深凹槽的系數(shù)x設(shè)置為x＝2.7，也就是，凹槽深度設(shè)為152nm(該數(shù)的小數(shù)部分被舍去)。作為估計磁盤，相應(yīng)于每一淺凹槽的深度制造一估計磁盤。作為選擇，制造淺凹槽的深度在一個磁盤上連續(xù)地變化的估計磁盤。
另外，作為比較例形成媒體(100)。媒體100與媒體(1)相同，除了在媒體100中(ZnS)80(SiO2)20(mol％)既用于第一保護層1又用于第二保護層3，調(diào)整它們的厚度以便使光程長度與用于媒體(1)的相同。表1示出了對媒體(1)和媒體(100)的估算結(jié)果、用于第一保護層1和第二保護層3的材料、和在激光波長405nm下第一保護層1和第二保護層3的折射率n1和n2。
表1

關(guān)于表1中顯示的C/N比，“○”表示大于等于50dB，“×”表示小于50dB。根據(jù)表1，與作為比較例的媒體(100)的相比，媒體(1)中得到的2T標(biāo)記的C/N比提高了。對于媒體(1)和媒體(100)，用在實施例中描述的相同方法進(jìn)行光學(xué)估算。結(jié)果，通過比較在已記錄狀態(tài)和未記錄狀態(tài)的反射率得到的反射率差ΔR，在媒體(100)中是16％，在媒體(1)中是19％。而且，在記錄層2處于已記錄狀態(tài)時得到的反射率Rc在媒體(1)和媒體(100)中都是1％。因而，可以明白，與媒體(100)相比較，在媒體(1)中能得到有利調(diào)制系數(shù)和反射率差值?？梢韵氲剑捎谠诿襟w(1)中第二保護層3的折射率n2小于第一保護層1的折射率n1，媒體(1)滿足使記錄層2中很容易地出現(xiàn)多次反射光的條件，這使信號振幅更大。
此外，形成了其它媒體。在這些媒體中，代替(ZrSiO4)90(Cr2O3)10(mol％)，將(ZrSiO4)30(Cr2O3)40(LaF3)30(mol％)、ZrSiO4、(Al2O3)20(SiO2)30(Cr2O3)50(mol％)、和(Al2O3)10(SiO2)30(Cr2O3)30(LaF3)30(mol％)用于第二保護層3。調(diào)整第二<p>下面的表4表示當(dāng)改變該淺凹槽的深度時推挽式信號和CTS信號的放大變化，在這種情況下兩深凹槽的系數(shù)x設(shè)置為x＝2.1，也就是，凹槽深度設(shè)為196nm(該數(shù)的小數(shù)部分被舍去)。
表4

下面的表5表示當(dāng)改變該淺凹槽的深度時推挽式信號和CTS信號的放大變化，在這種情況下兩深凹槽的系數(shù)x設(shè)置為x＝1.9，也就是，凹槽深度設(shè)為217nm(該數(shù)的小數(shù)部分被舍去)。
表5

下面的表6表示當(dāng)改變該淺凹槽的深度時推挽式信號和CTS信號的放大變化，在這種情況下兩深凹槽的系數(shù)x設(shè)置為x＝1.7，也就是，凹槽深度設(shè)為242nm(該數(shù)的小數(shù)部分被舍去)。
表6


下面的表7表示當(dāng)改變該淺凹槽的深度時推挽式信號和CTS信號的放大變化，在這種情況下兩深凹槽的系數(shù)x設(shè)置為x＝1.5，也就是，凹槽深度設(shè)為274nm(該數(shù)的小數(shù)部分被舍去)。
表7

下面的表8表示當(dāng)改變該淺凹槽的深度時推挽式信號和CTS信號的放大變化，在這種情況下兩深凹槽的系數(shù)x設(shè)置為x＝2.84，也就是，凹槽深度設(shè)為145nm(該數(shù)的小數(shù)部分被舍去)。
表8

在這些表1到8中，在著重線包圍的區(qū)域里，在深凹槽和淺凹槽的深度相應(yīng)的范圍里，CTS信號的信號數(shù)量(絕對值)等于或大于14％，因此，能執(zhí)行穩(wěn)定的跟蹤伺服。
下面的表9是這樣一個表，其中被著重線包圍的上述CTS信號的信號數(shù)量(絕對值)等于或大于14％的區(qū)域里凹槽深度，相對于深凹槽和淺凹槽被放置在一起。
表9

進(jìn)一步，圖7表示在CTS信號的信號數(shù)量等于或大于14％(在著重線范圍內(nèi))的條件下該淺凹槽和深凹槽之間的相位深度關(guān)系。圖7中的縱軸線表示淺凹槽的相位深度Y，橫向軸線表示深凹槽的相位深度X。例如，a點的坐標(biāo)(Xa，Ya)里Xa是表1所示的深凹槽的系數(shù)x的倒數(shù)，也就是“1/2.7”記為0.3703，而Ya是表1所示的淺凹槽的系數(shù)x的倒數(shù)(上限值)，也就是“1/2.8”記為0.3571。進(jìn)一步，例如，點h的坐標(biāo)(Xh，Yh)里的Xh是表1所示的深凹槽的系數(shù)x的倒數(shù)，也就是1/2.7記為0.3703，而Yh是表1所示的淺凹槽的系數(shù)x的倒數(shù)(下限值)，也就是“1/5”記為0.2。
因此，圖7中的點a到f是提供CTS信號數(shù)量等于或大于14％的凹槽深度的上限值，而點h到m是提供推挽式信號數(shù)量等于或大于14％的凹槽深度的下限值。也就是說，大家都知道，在點a到n包圍的范圍里，CTS信號的信號數(shù)量等于或大于14％，就可以執(zhí)行穩(wěn)定的跟蹤伺服。
在這里，連接點g點e點n的近似曲線L1表示為下面的公式(17)，連接點g點k點n的近似曲線L2表示為下面的公式(18)
Y＝16.126X5-123.24X4+371.85X3-544.35X2+409.06X-119.33......(17)Y＝1.8941X4-11.776X3+27.83X2-29.495X+11.887......(18)因此，被點a到n包圍的區(qū)域通過近似滿足下面表達(dá)式(19)和(20)的區(qū)域被表示為Y≤16.126X5-123.24X4+371.85X3-544.35X2+409.06X-119.33......(19)Y≥1.8941X4-11.776X3+27.83X2-29.495X+11.887......(20)也就是說，為了滿足上述表達(dá)式(19)和(20)，通過形成淺凹槽的相位深度和深凹槽的相位深度，CTS信號的信號數(shù)量變成等于或大于14％，因此，可以執(zhí)行穩(wěn)定的跟蹤伺服。
進(jìn)一步為了評價記錄和復(fù)制特性是否好，在全部的具有合適深度的提供CTS信號的信號數(shù)量等于或大于14％的兩個深凹槽和淺凹槽、第一紋間表面Ld1、第二紋間表面Ld2和第三紋間表面Ld3的6條記錄軌道的記錄區(qū)域執(zhí)行磁光記錄和復(fù)制。在那時候的抖動值為11％，就會發(fā)現(xiàn)能夠獲得好的記錄和復(fù)制特性。
另外，如果激光束的波長為λ650nm而數(shù)字孔徑NA是0.52，光學(xué)拾波器的截止頻率就是2NA/λ為1600(數(shù)/mm)。另一方面，當(dāng)考慮軌道周期的一半也就是620nm時，估計光盤的空間頻率大約為1613(數(shù)/mm)。因此，可以知道，在6條記錄軌道的每一條的軌道周期的一半等于或大于復(fù)制光學(xué)系統(tǒng)的截止頻率的光盤里，能在足夠的水平上獲得推挽式信號和CTS信號，能執(zhí)行穩(wěn)定的跟蹤伺服和尋找。
圖8表示使用上述磁光磁盤的記錄和復(fù)制裝置的構(gòu)成實施例。圖8中，附圖標(biāo)記51表示磁光盤，其中兩深凹槽和一淺凹槽交替地如上所述地形成。將被記錄的數(shù)據(jù)被提供給輸入終端52。數(shù)據(jù)調(diào)制器53在輸入數(shù)據(jù)上執(zhí)行數(shù)字調(diào)制。例如，輸入數(shù)據(jù)通過RLL(1，7)調(diào)制。在RLL(1，7)中，最短的標(biāo)記長度為2T，最長的標(biāo)記長度為8T。
數(shù)據(jù)調(diào)制器53的輸出數(shù)據(jù)提供給記錄頭驅(qū)動單元54。記錄頭驅(qū)動單元54將調(diào)制后的數(shù)據(jù)提供給包括有記錄/復(fù)制單元55的記錄頭。記錄/復(fù)制單元55包括光學(xué)拾波器。在記錄的同時，光學(xué)拾波器將用于記錄的激光束提供給磁光盤51以記錄該數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步，該光學(xué)拾波器產(chǎn)生來自磁光磁盤51的跟蹤誤差信號，焦距誤差信號，以及來自反射光的地址信息。該跟蹤誤差信號由該推挽式信號或CTS信號形成。該跟蹤誤差信號和焦距誤差信號從記錄/復(fù)制單元55輸出到伺服單元56。伺服單元56產(chǎn)生用于控制包括在記錄/復(fù)制單元55里的光學(xué)拾波器的跟蹤和調(diào)焦的控制信號，用于控制磁光磁盤51的轉(zhuǎn)動的控制信號，和用于在磁盤放射方向控制該光學(xué)拾波器的運動的控制信號。
該地址信號輸出到地址探測單元57。地址探測單元57解調(diào)來自地址信號的地址信息并輸出該地址信息到地址解碼器58。
地址解碼器58計算來自地址探測單元57提供的地址信息信號的地址，并輸出該地址到系統(tǒng)控制器59。設(shè)置系統(tǒng)控制器59用于根據(jù)地址解碼器58提供的地址信息輸出預(yù)定的控制信號給伺服單元56，以及，當(dāng)由輸入裝置60提供相當(dāng)于預(yù)定操作的信號時，輸出相當(dāng)于對伺服單元56操作的控制信號以控制該記錄/復(fù)制單元55。
由該磁光磁盤51的光學(xué)拾波器讀出并通過記錄/復(fù)制單元55的處理獲得的該復(fù)制數(shù)據(jù)提供給數(shù)據(jù)解調(diào)器61。在數(shù)據(jù)解調(diào)器61中，在記錄時間里執(zhí)行數(shù)字調(diào)制解調(diào)處理，例如執(zhí)行RLL(1，7)。該復(fù)制數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)解調(diào)器61的輸出終端62取得。
根據(jù)上述的一個實施例的磁光磁盤1里，軌道密度可以做成高出傳統(tǒng)盤的6倍，能執(zhí)行穩(wěn)定的跟蹤伺服和搜索，兩深凹槽、淺凹槽和三紋間表面的全部6條記錄軌道記錄和復(fù)制特性是好的。進(jìn)一步，采用激光切割裝置10形成上述的磁光磁盤1，在參考附圖8描述的記錄和復(fù)制裝置中，能執(zhí)行上述磁光磁盤1的記錄或復(fù)制。
本發(fā)明不限于上述的本發(fā)明的一個實施例，而是能在不從本發(fā)明的內(nèi)容脫離的范圍里做出多種修改和應(yīng)用。本發(fā)明能廣泛地應(yīng)用于沿著記錄軌道形成凹槽的光學(xué)記錄媒質(zhì)和用于制造光學(xué)記錄媒質(zhì)的基板，以及作為本發(fā)明的對象的光學(xué)記錄媒質(zhì)可以是，例如，任何一種專用于復(fù)制的光學(xué)記錄媒質(zhì)，能重復(fù)改寫數(shù)據(jù)的光學(xué)記錄媒質(zhì)，或能增加數(shù)據(jù)而不能刪除數(shù)據(jù)的光學(xué)記錄媒質(zhì)。
另外，該數(shù)據(jù)記錄方法不作為特別地限制，該光學(xué)記錄媒質(zhì)作為本發(fā)明的對象可以是，例如，任何一種專用于復(fù)制的預(yù)先寫入數(shù)據(jù)的光學(xué)記錄媒質(zhì)，使用磁光效應(yīng)的用于執(zhí)行數(shù)據(jù)的記錄和復(fù)制的磁光磁盤或用于執(zhí)行數(shù)據(jù)的記錄和復(fù)制的使用記錄層換相的換相光學(xué)記錄媒質(zhì)。
進(jìn)一步，本發(fā)明可以廣泛地應(yīng)用于具有形成在至少其記錄區(qū)域一部分中的凹槽的光學(xué)記錄媒質(zhì)，和為了制造光學(xué)記錄媒質(zhì)的生產(chǎn)用基板。也就是說，例如，凹槽可以在整個記錄區(qū)域里形成，或者在記錄區(qū)域里沒有凹槽形成，而是存在通過壓紋凹陷記錄的數(shù)據(jù)。
如上的詳細(xì)描述，根據(jù)本發(fā)明，如果該記錄區(qū)域形成為第一到第三凹槽和第一到第三紋間表面的全部6條軌道，就能實現(xiàn)更高的軌道密度。進(jìn)一步，因為第一和第二凹槽形成深凹槽而第三凹槽形成淺凹槽，通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)置這些凹槽的深度，能夠獲得具有好的記錄和復(fù)制特性的光學(xué)記錄媒質(zhì)，其中能獲得足夠的CTS信號的信號數(shù)量；穩(wěn)定的跟蹤伺服；用于制造光學(xué)記錄媒質(zhì)的基板，通過其能生產(chǎn)這種光學(xué)記錄媒質(zhì)；以及記錄和復(fù)制裝置，用于在這種光學(xué)記錄媒質(zhì)上執(zhí)行記錄和復(fù)制。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)記錄媒質(zhì)，具有沿記錄軌道形成的凹槽，應(yīng)用具有預(yù)定波長λ的光執(zhí)行記錄和/或復(fù)制，作為凹槽，第一凹槽、第二凹槽、和比第一和第二凹槽淺的第三凹槽相鄰排列地形成，該媒質(zhì)有第一到第三凹槽和在第一到第三凹槽各凹槽之間的3條紋間表面的6條記錄軌道，其中假設(shè)從光線入口表面到凹槽的媒質(zhì)的折射率為n，第一和第二凹槽的深度系數(shù)為x，x×n/λ是第一和第二凹槽的相位深度X，第三凹槽的深度系數(shù)為y，和y×n/λ是第三凹槽的相位深度Y，第一和第二凹槽的深度系數(shù)x和第三凹槽的深度系數(shù)y滿足下面提供的表達(dá)式(1)和(2)Y≤16.126X5-123.24X4+371.85X3-544.35X2+409.06X-119.33......(1)Y≥1.8941X4-11.776X3+27.83X2-29.495X+11.887......(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)記錄媒質(zhì)，其中6條記錄軌道中的每一條的軌道周期的一半等于或大于復(fù)制光學(xué)系統(tǒng)的截止頻率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)記錄媒質(zhì)，其中該三條紋間表面的每一條的寬度和第一到第三凹槽的頂部寬度實質(zhì)上相同，第一和第二凹槽的深度實質(zhì)上相同。
4.一種用來制造光學(xué)記錄媒質(zhì)的基板，當(dāng)生產(chǎn)具有沿記錄軌道形成的凹槽且運用具有預(yù)定波長λ的光線執(zhí)行記錄和/或復(fù)制的光學(xué)記錄媒質(zhì)時使用該基板，作為凹槽、第一凹槽、第二凹槽、和比第一和第二凹槽淺的第三凹槽相鄰排列地形成，該媒質(zhì)有第一到第三凹槽和在第一到第三凹槽各凹槽之間的3條紋間表面的6條記錄軌道，其中假設(shè)從光線入口表面到凹槽的媒質(zhì)的折射率為n，第一和第二凹槽的深度系數(shù)為x，x×n/λ是第一和第二凹槽的相位深度X，第三凹槽的深度系數(shù)為y，和y×n/λ是第三凹槽的相位深度Y，第一和第二凹槽的深度系數(shù)x和第三凹槽的深度系數(shù)y滿足下面的表達(dá)式(3)和(4)Y≤16.126X5-123.24X4+371.85X3-544.35X2+409.06X-119.33......(3)Y≥1.8941X4-11.776X3+27.83X2-29.495X+11.887......(4)。
5.一種應(yīng)用光學(xué)記錄媒質(zhì)的記錄和復(fù)制裝置，該光學(xué)記錄媒質(zhì)具有沿記錄軌道形成的凹槽和運用具有預(yù)定波長λ的光線執(zhí)行記錄和/或復(fù)制，作為凹槽、第一凹槽、第二凹槽、和比第一和第二凹槽淺的第三凹槽相鄰排列地形成，該媒質(zhì)有第一到第三凹槽和在第一到第三凹槽各凹槽之間的3條紋間表面的6條記錄軌道，該裝置在該6條光學(xué)記錄媒質(zhì)的記錄軌道上執(zhí)行記錄和/或復(fù)制，其中，假設(shè)從光線入口表面到凹槽的媒質(zhì)的折射率為n，第一和第二凹槽的深度系數(shù)為x，x×n/λ是第一和第二凹槽的相位深度X，第三凹槽的深度系數(shù)為y，和y×n/λ是第三凹槽的相位深度Y，第一和第二凹槽的深度系數(shù)x和第三凹槽的深度系數(shù)y滿足下面的表達(dá)式(5)和(6)Y≤16.126X5-123.24X4+371.85X3-544.35X2+409.06X-119.33......(5)Y≥1.8941X4-11.776X3+27.83X2-29.495X+11.887......(6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的記錄和復(fù)制裝置，其中通過交叉跟蹤信號執(zhí)行跟蹤伺服。
7.一種用于光學(xué)記錄媒質(zhì)的記錄和復(fù)制方法，該光學(xué)記錄媒質(zhì)具有沿記錄軌道形成的凹槽和運用具有預(yù)定波長λ的光線執(zhí)行記錄和/或復(fù)制，作為凹槽、第一凹槽、第二凹槽、和比第一和第二凹槽淺的第三凹槽相鄰排列地形成，該媒質(zhì)有第一到第三凹槽和在第一到第三凹槽各凹槽之間的3條紋間表面的6條記錄軌道，該方法在光學(xué)記錄媒質(zhì)的6個記錄軌道執(zhí)行記錄和/或復(fù)制，其中，假設(shè)從光線入口表面到凹槽的媒質(zhì)的折射率為n，第一和第二凹槽的深度系數(shù)為x，x×n/λ是第一和第二凹槽的相位深度X，第三凹槽的深度系數(shù)為y，和y×n/λ是第三凹槽的相位深度Y，第一和第二凹槽的深度系數(shù)x和第三凹槽的深度系數(shù)y滿足下面的表達(dá)式(7)和(8)Y≤16.126X5-123.24X4+371.85X3-544.35X2+409.06X-119.33......(7)Y≥1.8941X4-11.776X3+27.83X2-29.495X+11.887......(8)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的記錄和復(fù)制方法，其中通過交叉跟蹤信號執(zhí)行跟蹤伺服。
全文摘要
為了使磁光磁盤具有更高的軌道密度并在其上執(zhí)行穩(wěn)定的跟蹤伺服，在磁光磁盤上，第一凹槽Gv1，第二凹槽Gv2和第三凹槽Gv3相鄰排列地形成。第一凹槽Gv1和第二凹槽Gv2是深凹槽，第三凹槽Gv3是淺凹槽。在這三條凹槽和各凹槽間的三條紋間表面的6條記錄軌道上記錄數(shù)據(jù)。通過光電探測器6的信號之和(A+B+C+D)獲得CTS信號，通過光電探測器8的差分信號(A+D)－(B+C)獲得推挽式信號。
文檔編號G11B7/09GK1551167SQ20041006310
公開日2004年12月1日 申請日期2004年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月15日
發(fā)明者遠(yuǎn)藤惣銘, 遠(yuǎn)藤 銘 申請人:索尼株式會社