专利名称：双盘光记录介质的制作方法
技术领域：
本发明涉及光记录介质，更具体的，涉及一种光记录介质，当在上和下记录层之间切换数据读取/写入操作时，保持其相对于相同激光光源的位置。
背景技术：
日本专利公开2000-76681公开了一种用于记录高密度数据的伺服跟踪技术。为了实现高密度记录，在槽脊轨道上和与凹槽轨道交替的凹槽轨道上记录数据。日本专利公开2003-16648公开了一种使用相变型多层光记录介质的高密度记录技术。
在本领域中同样已知的是一种双盘光记录介质。如图1所示，已知的双盘光记录媒介由透明的下盘D0和上盘D1组成的。激光束从下面照射到下盘上，而在下盘的反面，形成多个宽度为WG0的凹槽轨道3和宽度为WL0的槽脊轨道4，在每个轨道上涂覆记录层4。上盘D1包括底材构件5，其下面由多个宽度为WG1的凹槽轨道6和宽度为WL1的槽脊轨道7构成，在每个轨道6和7涂有记录层8。
如图2所示，下记录层4包括最初形成在透明底材构件1上的第一介电膜4A。在介电膜4A上是光记录膜4B，在光记录膜4B上，顺序形成第二介电膜4C和反射膜4D。利用面向上的底材构件5的信息记录侧，制作上记录层8。最初，将反射膜8D溅射到底材构件5上。在反射膜8D上依次形成介电膜8C，在其上面，依次形成光记录膜8B和介电膜8D。然后，翻转上盘并借助于中间层9将其与下盘粘牢，从而盘的信息记录面相互面对，并且每个盘的凹槽轨道分别对准另一盘的槽脊轨道。在现有技术的双盘结构中，WG0、WL0、WG1和WL1的宽度实质上彼此相等。
由聚焦在记录膜4B上的激光束读取写在下盘上的数据。该激光束透过记录膜4B并由反射膜4D部分向下反射给光电二极管(未示出)。另一方面，使用相同激光束读取写在上盘上的数据。在这种情况下，激光束通过下盘照射到上盘。下盘的反射膜4D具有如下厚度入射波束的部分能量通过下盘，并到达上盘，在上盘上，将激光束聚焦在记录膜8B上，并由反射膜8D向下反射通过下盘到达光电二极管。
如果将下盘D0的光透射率表示为T0并且将上盘D1的光反射率表示为R1，则双盘结构的总反射率为T02×R1。为了保证用于读取上盘的足够的光能量，同时保证用于读取下盘的足够的能量，反射率R0至少为0.5。所以，反射膜4D的厚度在10nm到20nm的范围内。由于对上盘的反射率没有限制，反射膜8D的厚度在100nm到200nm的范围内。
然而，记录在下盘上的数据的载波噪声比与记录在上盘上的数据的载波噪声比存在极大的差别。对于记录/回放设备，使用在其记录盘之间具有不同操作特性的双盘光记录介质是不理想的。
发明内容
所以，本发明的一个目的是提供一种双盘光记录介质，其中两个记录面的操作特性实质上彼此相同。
本发明基于发明者的以下发现由于在制造过程中，在其光透明性较为重要的底材构件上制造一个介电膜后，形成下盘记录膜，而在其光透明性并不重要的底件构件上制造两个膜(反射膜和介电膜)之后，形成上盘记录膜，所以下盘和上盘的记录/回放特性相互不同。
通过设定在远离激光光源的第一盘上的凹槽轨道宽度与槽脊轨道宽度的比率大于一且等于或大于靠近激光光源的第二盘的凹槽轨道宽度与槽脊轨道宽度的比率来实现所述目的。
根据本发明的第一方面，提供了一种光记录介质，包括借助于透光材料的中间底材紧固在一起的第一盘和第二盘。第一盘包括底材构件，形成在其信息记录侧，具有多个宽度为WG0的凹槽轨道和与凹槽轨道交替的宽度为WL0的槽脊轨道，在每个凹槽和槽脊轨道上涂覆用于接收入射到反面上的激光束的光记录膜和用于部分反射透过记录膜的光能量的反射膜。第二盘包括具有面对第一底材构件的信息记录面的信息记录面的底材构件。底材构件的信息记录面由多个宽度为WL1的槽脊轨道和与槽脊轨道交替的宽度为WG1的凹槽轨道构成，第二盘的每个槽脊和凹槽轨道上涂覆了用于接收来自第一盘的相应凹槽和槽脊轨道的光的光记录膜和反射膜。为了使第一和第二盘的载波噪声比相等，比率WG1/WL1大于一且等于或大于比率WG0/WL0。
优选地，(WG1/WL1)/(WG0/WL0)在1(包括1)到1.5(包括1.5)的范围内。WG1/WL1在1.1(包括1.1)到1.3(包括1.3)的范围内，并且WG0/WL0在0.9(包括0.9)到1.1(包括1.1)的范围内。
根据本发明的第二方面，提供了一种光记录/回放设备，包括光记录介质，包括通过透明中间层紧固在一起的第一和第二盘。第一盘包括透光材料的底材构件，形成在第一盘的信息记录侧，具有多个宽度为WG0的凹槽轨道和与凹槽轨道交替的宽度为WL0的槽脊轨道，在每个凹槽和槽脊轨道上涂覆用于接收入射到反面上的激光束的光记录膜和用于部分反射透过记录膜的光能量的反射膜。第二盘包括底材构件，形成在面对第一盘的信息记录面的第二盘的信息记录面上，具有多个宽度为WL1的槽脊轨道和与槽脊轨道交替的宽度为WG1的凹槽轨道，第二盘的每个槽脊和凹槽轨道上涂覆有用于接收来自第一盘的相应凹槽和槽脊轨道的光的记录膜和位于记录膜上的反射膜，其中比率WG1/WL1大于一且等于或大于比率WG0/WL0，从而第一和第二盘的载波噪声比实质上相互相等。光头组件将激光束引导到记录介质上。设置跟踪和聚焦控制装置，用于控制光头组件，从而使激光光束入射在第一盘的凹槽或槽脊轨道上和第二盘槽脊或凹槽轨道上。
将参照以下附图，对本发明做进一步描述图1是现有技术的双盘结构的光记录介质的截面图；
图2是用于示出其上和下记录层的细节的现有技术的双盘记录介质的截面图；图3是用于示出其上和下层的细节的本发明的双盘记录介质的截面图；图4是，当根据本发明的第一方面，通过制造多个样本记录介质而在所有轨道上进行记录时，针对从本发明的多个上和下记录盘获得的凹槽与槽脊宽度比率的不同值的载波噪声比的表格；图5是根据从图4表格获得的凹槽与槽脊宽度比率而绘制的下样本盘的凹槽轨道的载波噪声比和上样本盘的槽脊轨道的载波噪声比的图示；图6是根据通过根据本发明第二实施例制造的样本介质而获得的凹槽与槽脊宽度比率而绘制的下样本盘的凹槽轨道的载波噪声比和上样本盘的槽脊轨道的载波噪声比的图示；图7是根据中间层的厚度值而绘制的下样本盘的凹槽轨道的载波噪声比和上样本盘的槽脊轨道的载波噪声比的图示；以及图8是用于操作本发明的双盘光记录介质的光记录/回放系统的方块图。
具体实施例方式
如图3所示，本发明的光记录介质包括下盘20和上盘21。
下盘20由底材构件11构成，例如聚碳酸脂或玻璃，在其相对于光接收(下)侧的信息记录(上)侧，形成一组宽度为WG0的凹槽轨道12和一组与的凹槽轨道12交替的宽度为WL0的槽脊轨道13。选择至少一组凹槽和槽脊用于在下记录层14上的记录信号。
上盘21由任何适当材料的底材构件15构成，在其信息记录(下)侧，形成一组宽度为WG1的凹槽轨道16和一组与凹槽轨道16交替的宽度为WL1的槽脊轨道17。使用与下盘的被选中组相对应的至少一组这些槽脊和凹槽在上记录层18上记录信号。因此，如果对于下盘，只将信号记录在凹槽轨道12上，则对于上盘，使用槽脊轨道17来记录信号。
通过如UV敏感热固材料等透明中间层19将下和上盘20和21粘接在一起。优选地，中间层19的厚度在15μm到40μm的范围内。
如下描述，通过设置比率WG1/WL1大于一并等于或大于比率WG0/WL0，使记录盘20和21的记录/回放特性实质上相互相等。
两个盘的记录层14和18由等同于通过使用溅射技术的如图2所示的层压结构构成。更具体地，电介膜4A和4C可以由SiN、SiO2、TaOx、Al2O3、AIN或ZnS-SiO2或它们的混合物构成。记录膜4B可以由相变记录材料构成，如GeSbTe或AgInSbTe，其中通过使用引起在非晶体和晶体状态之间的改变的激光束照射点，以写入数据，而且通过非晶体和晶体点反射的光的不同来读取数据。代替地，记录膜4B可以是由磁光材料构成，如TbFeCo。反射膜4D的适合材料包括如Ag、Au、Cu、Al和Ti，其厚度大约为10nm以保证预定数量的光透射率和反射率。可以将与下盘20相同的材料用于上盘21。相似于现有技术，由于不需透射率，反射膜8D的厚度在100nm到200nm的范围内。
实施例1生产多个具有不同凹槽与槽脊宽度比的双盘光记录样本，使用0.6mm厚的聚碳酸脂盘作为下和上底材构件11和15。在每个样本中，下盘包括PC(聚碳酸脂)/ZnS-SiO2/GeSbTe/ZnS-SiO2/Ag，并且上盘包括PC/Ag/ZnS-SiO2/GeSbTe/ZnS-SiO2/。使用20μm的UV敏感热固层粘接下盘和上盘。选择0.7μm的深度和43nm的间距来创建所有盘上的凹槽轨道。每个样本受到由数值孔径(NA)0.65的透镜聚焦的、波长在390nm到430nm(优选地，405nm)范围内的激光束的照射，并且在凹槽和槽脊轨道组上记录数据。使用在线速度5.6m/s和作为66MHz时钟频率的1/8的8.25MHz信号下旋转的每个样本来记录数据。从每个盘读取所有样本的已记录数据，并且分别在凹槽和槽脊轨道上测量载波噪声比(dB)，如图4所示。
如图4所示，6个样本的下盘分别具有0.8、0.9、1.0、1.1、1.2和1.3的凹槽槽脊比，其上盘分别具有0.9、1.0、1.1、1.2、1.3和1.4的凹槽槽脊比。
所希望的是，下盘和上盘的载波噪声比相互相等。然而，在实际中，2.0dB的C/N差在两个盘之间是允许的。如图4中的粗线所示，可以通过选择下盘的凹槽槽脊比WG0/WL0，从而使0.9≤WG0/WL0≤1.1成立，并且选择上盘的凹槽槽脊比WG1/WL1，从而使1.1≤WG1/WL1≤1.3成立，使下盘和上盘的载波噪音比实质上彼此相等。假设只在下盘的凹槽轨道上和上盘的槽脊轨道上记录数据。如果针对下盘，选择WG0/WL0值为0.9，则对于上盘的最好的WG1/WL1值是1.1。可以发现的是，在任何凹槽-槽脊组合中，比率WG1/WL1大于一并且等于大于比率WG0/WL0。
在图5中，将图4的下样本盘的凹槽轨道的载波噪声比绘制为实点，并且根据下和上样本盘的凹槽槽脊宽度比，将上样本盘的凹槽轨道的载波噪声比绘制为三角形。可以发现的是，对应于上盘以符号b1、b2和b3分别标记的WG/WL比率，对于下盘，可以选择以符号a1、a2和a3标记的WG/WL比率。
实施例2类似于实施例1，产生许多具有不同凹槽槽脊宽度比的双盘光记录样本，选择除0.4μm的深度和30nm的间距以外的深度和间距来创建凹槽轨道。每个样本受到与实施例1中所使用的相同激光束的照射并以线速度5.6m/s旋转，并且使用8.25MHz信号记录数据。在下和上盘样本的凹槽和槽脊轨道组上记录数据。从下和上盘样本的凹槽轨道中读取这些样本的已记录数据，如图6所示将它们的载波噪声比绘制成图表。
图6所示，如果下盘满足关系式0.9≤WG0/WL0≤1.1，并且上盘满足关系式1.1≤WG1/WL1≤1.3，则可以使下盘和上盘的载波噪声比实质上彼此相等。如果下盘选择WG0/WL0＝0.9，则WG1/WL1＝1.1是上盘的最佳选择。可以看出的是，相应于上盘以符号d1、d2和d3标记的WG/WL比率，可以为下盘分别选择以符号c1、c2和c3标记的WG/WL比率。此外，当WG1/WL1大约大于WG0/WL0的1.2倍时，下盘和上盘的载波噪声比实质上彼此相等。如果R＝(WG1/WL1)/(WG0/WL0)，则R＞1是优选的。由于比率WG0/WL0使用范围的下限是0.9，并且比率WG1/WL1的可使用范围的上限是1.3，关系1＜R＜1.5成立。R等于1.2是优选的。
实施例3类似于实施例2，产生除每个样本具有0.9的WG0/WL0比率和1.1的WG1/WL1比率之外的多个双盘记录样本，并且通过不同厚度的中间层将其上下盘紧固在一起。按照前面的实施例情况，使用相同波长的激光束并以相同线速度旋转每个样盘用以在相同比率记录数据，测量下样本盘凹槽和上样本盘槽脊的载波噪声比，并根据其中间层的厚度值进行绘制，如图7所示。可以发现的是，中间层的优选厚度值的范围从15μm到40μm，由符号e1到e4(下盘)和符号f1到f4(上盘)表示。
图8示出了光记录/回放设备。设备可以是非便携式的，其中可拆装地安装本发明的光记录介质。所述设备可以是紧凑便携式的，其中光记录介质是固定安装的。所述设备包括光头组件30，光头组件30包括用于将激光束引导至本发明的光记录介质31和收集反射光线的半导体激光器。激光器驱动器32与头组件30相连，以要记录的信息信号调制已引导的激光束。由光检测器33将反射光转换到电信号，并将其提供给回放电路34。将聚焦控制器35连接到光检测器33，以将激光束聚焦在正确的轨道上。当系统从一个盘转换到另一个盘时，聚焦控制器35提供转换信号给光头30，从而使激光束聚焦在目标盘上。跟踪控制器36与光检测器33相连，用于例如按照推拉模式，使用跟踪控制信号来控制光头30，从而总是将激光束保持在正确的轨道上。
在一个实施例中，聚焦控制器35和跟踪控制器36控制光头组件30，从而使激光束入射到下盘的凹槽和槽脊轨道上以及上盘的槽脊和凹槽轨道上。在另一实施例中，聚焦控制器35和跟踪控制器36控制光头30，从而使激光束入射到下盘的凹槽轨道上和上盘的槽脊轨道上。在另一个实施例中，聚焦控制器35和跟踪控制器36控制光头30，从而使激光束入射到下盘的槽脊轨道上和上盘的凹槽轨道上。
权利要求
1.一种光记录介质，包括第一盘，包括由透光材料形成的底材构件，位于第一盘的信息记录侧，具有多个宽度为WG0的凹槽轨道和与所述凹槽轨道交替的宽度为WL0的槽脊轨道，以光记录膜和反射膜涂覆每个所述凹槽和槽脊轨道，所述光记录膜用于接收入射到盘的反面上的激光光束，而所述反射膜，位于所述记录膜上，用于部分反射光能量；第二盘，包括底材构件，形成在面对第一盘的信息记录面的第二盘的信息记录面上，具有多个宽度为WL1的槽脊轨道和与槽脊轨道交替的宽度为WG1的凹槽轨道，以光记录膜和反射膜涂覆第二盘的每个所述槽脊和凹槽轨道，所述光记录膜用于接收来自第一盘的相应凹槽和槽脊轨道的光，而所述反射膜位于所述记录膜上；以及设置在所述第一和第二底材构件间的透光材料的中间构件，其中比率WG1/WL1大于一且等于或大于比率WG0/WL0，从而所述第一和第二盘的载波噪声比实质上彼此相等。
2.根据权利要求1所述的光记录介质，其特征在于(WG1/WL1)/(WG0/WL0)在1(包括1)到1.5(包括1.5)的范围内。
3.根据权利要求2所述的光记录介质，其特征在于WG1/WL1在1.1(包括1.1)到1.3(包括1.3)的范围内，并且WG0/WL0在0.9(包括0.9)到1.1(包括1.1)的范围内。
4.根据权利要求1到3所述的光记录介质，其特征在于所述中间构件的厚度在15μm(包括15μm)到40μm(包括40μm)的范围内。
5.根据权利要求1到4所述的光记录介质，其特征在于所述第一和第二盘的每个底材构件的厚度在0.4mm(包括0.4mm)到1.0mm(包括1.0mm)的范围，其中所述激光束的波长约为405纳米。
6.根据权利要求1到5所述的光记录介质，其特征在于所述中间构件将所述第一和第二盘紧密地结合在一起。
7.一种光记录/回放设备，包括光记录介质包括第一盘，包括由透光材料形成的底材构件，位于第一盘的信息记录侧，具有多个宽度为WG0的凹槽轨道和与所述凹槽轨道交替的宽度为WL0的槽脊轨道，以光记录膜和反射膜涂覆每个所述凹槽和槽脊轨道，所述光记录膜用于接收入射到盘的反面上的激光光束，而所述反射膜，位于所述记录膜上，用于部分反射光能量；第二盘，包括底材构件，形成在面对第一盘的信息记录面的第二盘的信息记录面上，具有多个宽度为WL1的槽脊轨道和与槽脊轨道交替的宽度为WG1的凹槽轨道，以光记录膜和反射膜涂覆第二盘的每个所述槽脊和凹槽轨道，所述光记录膜用于接收来自第一盘的相应凹槽和槽脊轨道的光，而所述反射膜位于所述记录膜上，其中比率WG1/WL1大于一且等于或大于比率WG0/WL0，从而所述第一和第二盘的载波噪声比实质上彼此相等；以及设置在所述第一和第二底材构件间的透光材料的中间构件，光头组件，用于将激光光束引导至所述记录介质上；光检测器，用于检测来自所述记录介质的光；以及跟踪和聚焦控制装置，与所述光检测器相连，用于控制所述光头组件，从而使所述激光光束入射到所述第一盘的所述凹槽轨道和槽脊轨道中的至少一个上和所述第二盘的所述槽脊轨道和凹槽轨道中的至少一个上。
8.根据权利要求7所述的光记录/回放设备，其特征在于设置所述跟踪和聚焦控制装置以控制所述光头组件，从而使所述激光束入射到所述第一盘的所述凹槽轨道和所述第二盘的所述槽脊轨道上。
9.根据权利要求7所述的光记录/回放设备，其特征在于设置所述跟踪和聚焦控制装置以控制所述光头组件，从而使所述激光束入射到所述第一盘的所述槽脊轨道和所述第二盘的所述凹槽轨道上。
10.根据权利要求7到9所述的光记录/回放设备，其特征在于所述激光束的波长在390nm到430nm的范围内。
全文摘要
一种光记录介质，包括由透明中间件紧固的透明下盘和上盘。在下盘的一侧，形成宽度为W
文档编号G11B7/24GK1538409SQ20041003338
公开日2004年10月20日 申请日期2004年4月7日 优先权日2003年4月8日
发明者大久保修一 申请人:日本电气株式会社