光学信息记录介质、光学信息记录装置和光学信息记录方法.pdf

1、(10)申请公布号 CN 102163446 A (43)申请公布日 2011.08.24 CN 102163446 A *CN102163446A* (21)申请号 201110104440.8 (22)申请日 2009.08.24 2008-214402 2008.08.22 JP 200910166344.9 2009.08.24 G11B 7/24(2006.01) G11B 7/125(2006.01) G11B 7/135(2006.01) G11B 7/0045(2006.01) (71)申请人 索尼株式会社 地址 日本东京都 (72)发明人 藤田五郎 岩村贵 (74)专利代理机

2、构 北京东方亿思知识产权代理 有限责任公司 11258 代理人 李晓冬 (54) 发明名称 光学信息记录介质、 光学信息记录装置和光 学信息记录方法 (57) 摘要 本发明提供了光学信息记录介质、 光学信息 记录装置和光学信息记录方法。光学信息记录介 质包括记录层， 在记录层中形成轨道， 轨道具有线 状地布置在其上的记录标记。每个记录标记在轨 道延伸所沿的轨道方向上具有与用作基准的基准 标记长度相对应的尺寸， 所述尺寸小于记录标记 在与轨道方向垂直的两个方向上的尺寸。 (30)优先权数据 (62)分案原申请数据 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请

3、 权利要求书 2 页 说明书 18 页 附图 17 页 CN 102163448 A1/2 页 2 1. 一种光学信息记录介质， 包括 ： 记录层， 其包含光吸收改变材料， 所述光吸收改变材料响应于通过用第一记录光进行 的照射引起的双光子吸收反应， 来改变所述记录层的光吸收特性， 然后响应于在用所述第 一记录光进行照射之后用第二记录光进行的照射而引起热反应， 所述记录层的折射率响应 于所述热反应而局部地改变。 2. 根据权利要求 1 所述的光学信息记录介质， 其中， 通过将所述光吸收改变材料分散在粘接剂树脂中， 来获得所述记录层， 所述粘接 剂树脂响应于所述热反应而局部地改变折射率。 3. 根

4、据权利要求 1 所述的光学信息记录介质， 其中， 所述光吸收改变材料是光致变色材料， 所述光致变色材料通过响应于用光进行 的照射而以可逆方式改变所述光致变色材料的化学结构， 来改变所述光吸收特性。 4. 一种光学信息记录介质， 其中， 仅在作为在用第一记录光进行的照射引起的双光子 吸收反应的结果而形成的改变区域中引起热反应的区域中形成记录标记， 通过在用所述第 一记录光进行照射之后用第二记录光进行的照射引起所述热反应。 5. 一种光学信息记录装置， 包括 ： 光源， 其发射记录光 ； 光发射单元， 其用所述记录光照射光学信息记录介质， 所述记录光包括第一记录光和 在所述第一记录光之后发射的第二

5、记录光， 记录标记仅形成在所述光学信息记录介质中发 生了通过用所述第一记录光进行照射引起的双光子吸收反应和通过用所述第二记录光进 行照射引起的热反应两者的区域中 ； 位置调节单元， 其将从所述光发射单元发射的所述记录光的焦点定位在期望目标位 置 ； 以及 照射控制单元， 其对用所述第一记录光和所述第二记录光进行的照射进行控制， 使得 用所述第一记录光照射的改变区域和用所述第二记录光照射的照射区域仅部分地彼此重 叠。 6. 根据权利要求 5 所述的光学信息记录装置， 其中， 所述位置调节单元使所述光学信息记录介质旋转， 使得轨道以螺旋或同心形式 形成在所述光学信息记录介质中。 7. 根据权利要求

6、 6 所述的光学信息记录装置， 其中， 所述照射控制单元对用所述第一记录光和所述第二记录光进行的照射进行控 制， 使得所述第一记录光和所述第二记录光发射的时间彼此偏离第一照射延迟时间， 由此 用所述第一记录光照射的所述改变区域和用所述第二记录光照射的所述照射区域在所述 轨道延伸所沿的轨道方向上仅部分地彼此重叠。 8. 根据权利要求 7 所述的光学信息记录装置， 其中， 所述照射控制单元对用所述第一记录光和所述第二记录光进行的照射进行控 制， 使得用所述第一记录光照射的所述改变区域和用所述第二记录光照射的所述照射区域 仅部分地彼此重叠， 由此形成具有与基准标记长度大体相等的标记长度的记录标记，

7、并且 其中， 通过形成具有与所述基准标记长度大体相等的标记长度的多个记录标记， 使得 所述记录标记部分地彼此重叠， 来形成具有等于所述基准标记长度的整数倍的标记长度的 权 利 要 求 书 CN 102163446 A CN 102163448 A2/2 页 3 记录标记。 9. 根据权利要求 8 所述的光学信息记录装置， 其中， 在形成具有等于所述基准标记长度的整数倍的标记长度的所述记录标记的处理 中， 所述照射控制单元形成标记长度大体等于所述基准标记长度的第一记录标记， 并形成 除所述第一记录标记之外的在后的记录标记， 所述在后的记录标记的标记长度比所述基准 标记长度长了与所述记录标记彼此重

8、叠的量相对应的量。 10. 根据权利要求 6 所述的光学信息记录装置， 其中， 所述照射控制单元对用所述第一记录光和所述第二记录光进行的照射进行控 制， 使得用所述第一记录光照射的所述改变区域和用所述第二记录光照射的所述照射区域 仅部分地彼此重叠， 由此形成具有与基准标记长度大体相等的标记长度的记录标记， 并且 其中， 通过形成具有与所述基准标记长度大体相等的标记长度的多个记录标记， 使得 所述记录标记彼此邻接， 来形成具有等于所述基准标记长度的整数倍的标记长度的记录标 记。 11. 根据权利要求 5 所述的光学信息记录装置， 其中， 所述光源发射所述第一记录光和所述第二记录光两者。 12.

9、根据权利要求 5 所述的光学信息记录装置， 其中， 所述光源包括 第一光源， 其发射所述第一记录光， 以及 第二光源， 其发射所述第二记录光。 13. 根据权利要求 12 所述的光学信息记录装置， 其中， 所述第二光源发射具有与所述第一记录光的波长不同的波长的所述第二记录 光， 并且 其中， 在信息读取处理中， 所述第二光源发射具有比所述第二记录光的发光强度小的 发光强度的读取光。 14. 一种光学信息记录方法， 包括以下步骤 ： 用第一记录光照射光学信息记录介质， 记录标记仅形成在所述光学信息记录介质中发 生了通过用所述第一记录光引起的双光子吸收反应和通过用所述第二记录光照射引起的 热反应两

10、者的区域中 ； 以及 用所述第二记录光照射所述光学信息记录介质， 使得用所述第一记录光照射的改变区 域和用所述第二记录光照射的照射区域仅部分地彼此重叠。 权 利 要 求 书 CN 102163446 A CN 102163448 A1/18 页 4 光学信息记录介质、 光学信息记录装置和光学信息记录方 法 0001 本申请是基于申请号为200910166344.9， 申请日为2009年8月24日， 申请人为索 尼株式会社， 题为光学信息记录介质、 光学信息记录装置和光学信息记录方法的分案申请。 技术领域 0002 本发明涉及光学信息记录介质、 光学信息记录装置和光学信息记录方法。本发明 可以适

11、用于例如利用光束将信息记录在其中和利用光束从其再现信息的光学信息记录介 质。 背景技术 0003 盘形光学信息记录介质得到广泛的应用， 并且这种光学信息记录介质的示例包括 致密盘 (CD)、 数字万用盘 (DVD)、 和蓝光盘 ( 此后称为 BD)。 0004 利用光学信息记录介质的光学信息记录 / 再现装置将包括诸如音乐内容和视频 内容之类的各种内容在内的各种信息， 以及在计算机等中使用的各种数据记录在光学信息 记录介质中。最近， 随着视频解析度和音乐的声音质量的提高， 要记录的信息量也已经增 大。此外， 还存在对提高单个光学信息记录介质中能够记录的内容的数量增大的需求。因 此， 需要具有更

12、大容量的光学信息记录介质。 0005 为 了 提 高 光 学 信 息 记 录 介 质 的 容 量， 日 本 未 经 审 查 的 专 利 申 请 公 开 No.2005-37658 提出了一种光学信息记录介质， 其由能够响应于双光子吸收而在其中形成 记录凹坑的材料制成， 并且能够通过利用具有高峰值功率的激光源在厚度方向上三维地记 录信息。 发明内容 0006 但是， 需要在光学信息记录介质的记录容量方面的进一步增大。 0007 本发明已经考虑到以上状况， 并提供了一种可以用其增大记录容量的光学信息记 录介质、 光学信息记录装置和光学信息记录方法。 0008 根据本发明的实施例， 光学信息记录介质

13、， 包括 ： 记录层， 在所述记录层中形成轨 道， 所述轨道具有线性地布置在其上的记录标记。每个记录标记在所述轨道延伸所沿的轨 道方向上具有与用作基准的基准标记长度相对应的尺寸， 所述尺寸小于所述记录标记在与 所述轨道方向垂直的两个方向上的尺寸。 0009 因此， 在该光学信息记录介质中， 能够在轨道方向上布置大量记录标记。 0010 根据本发明的另一实施例， 光学信息记录介质包括 ： 记录层， 其包含光吸收改变材 料， 所述光吸收改变材料响应于通过用第一记录光进行的照射引起的双光子吸收反应， 来 改变所述记录层的光吸收特性， 然后响应于在用所述第一记录光进行照射之后用第二记录 光进行的照射而

14、引起热反应， 所述记录层的折射率响应于所述热反应而局部地改变。 0011 因此， 在该光学信息记录介质中， 每个记录标记能够形成为使得其在轨道方向上 说 明 书 CN 102163446 A CN 102163448 A2/18 页 5 与基准标记长度相对应的尺寸小于其在与轨道方向垂直的方向上的尺寸。结果， 能够在轨 道方向上布置大量记录标记。 0012 根据本发明的另一实施例， 在光学信息记录介质中， 仅在作为在用第一记录光进 行的照射引起的双光子吸收反应的结果而形成的改变区域中引起热反应的区域中形成记 录标记， 通过在用所述第一记录光进行照射之后用第二记录光进行的照射引起所述热反 应。 0

15、013 因此， 在该光学信息记录介质中， 每个记录标记能够形成为使得其在轨道方向上 与基准标记长度相对应的尺寸小于其在与轨道方向垂直的方向上的尺寸。结果， 能够在轨 道方向上布置大量记录标记。 0014 根据本发明的另一实施例， 光学信息记录装置包括 ： 光源， 其发射记录光 ； 光发射 单元， 其用所述记录光照射光学信息记录介质， 所述记录光包括第一记录光和在所述第一 记录光之后发射的第二记录光， 记录标记仅形成在所述光学信息记录介质中发生了通过用 所述第一记录光进行照射引起的双光子吸收反应和通过用所述第二记录光进行照射引起 的热反应两者的区域中 ； 位置调节单元， 其将从所述光发射单元发射

16、的所述记录光的焦点 定位在期望目标位置 ； 以及照射控制单元， 其对用所述第一记录光和所述第二记录光进行 的照射进行控制， 使得用所述第一记录光照射的改变区域和用所述第二记录光照射的照射 区域仅部分地彼此重叠。 0015 因此， 根据该光学信息记录装置， 每个记录标记能够形成为使得其在轨道方向上 与基准标记长度相对应的尺寸小于其在与轨道方向垂直的方向上的尺寸。结果， 能够在轨 道方向上布置大量记录标记。 0016 根据本发明的另一实施例， 光学信息记录方法包括以下步骤 ： 用第一记录光照射 光学信息记录介质， 记录标记仅形成在所述光学信息记录介质中发生了通过用所述第一记 录光引起的双光子吸收反

17、应和通过用所述第二记录光照射引起的热反应两者的区域中 ； 以 及用所述第二记录光照射所述光学信息记录介质， 使得用所述第一记录光照射的改变区域 和用所述第二记录光照射的照射区域仅部分地彼此重叠。 0017 因此， 根据该光学信息记录方法， 每个记录标记能够形成为使得其在轨道方向上 与基准标记长度相对应的尺寸小于其在与轨道方向垂直的方向上的尺寸。结果， 能够在轨 道方向上布置大量记录标记。 0018 根据本发明的实施例， 每个记录标记能够形成为使得其在轨道方向上与基准标记 长度相对应的尺寸小于其在与轨道方向垂直的方向上的尺寸。结果， 能够在轨道方向上布 置大量记录标记。 因此， 根据本发明的实施

18、例， 提供了能够增大记录容量的光学信息记录介 质、 光学信息记录装置和光学信息记录方法。 附图说明 0019 图 1 是图示通过单光子吸收形成记录标记的操作的示意图 ； 0020 图 2 是图示通过双光子吸收形成记录标记的操作的示意图 ； 0021 图 3A 至 3C 是图示根据现有技术形成记录标记的操作的示意图 ； 0022 图 4A 至 4F 是图示记录标记和再现信号的特性的示意图 ； 0023 图 5A 至 5D 是图示本发明的实施例的原理的示意图 ； 说 明 书 CN 102163446 A CN 102163448 A3/18 页 6 0024 图 6A 和 6B 是图示光学信息记录

19、介质的示意图 ； 0025 图 7A 至 7C 是图示形成记录标记的操作的示意图 ； 0026 图 8 是图示光学信息记录 / 再现装置的示意图 ； 0027 图 9 是图示根据第一实施例的光学拾取器的结构的示意图 ； 0028 图 10 是图示根据第一实施例的信息记录处理的示意图 ； 0029 图 11A 和 11B 是图示根据第一实施例的记录标记形成操作的示意图 ； 0030 图 12A 和 12B 是图示根据第一实施例的记录标记形成操作的示意图 ； 0031 图 13A 和 13B 是图示根据第一实施例的记录标记形成操作的示意图 ； 0032 图 14 是图示根据第一实施例的记录标记形成

20、操作的示意图 ； 0033 图 15 是根据第二实施例的光学拾取器的结构的示意图 ； 0034 图 16 是图示根据第二实施例的信息记录处理的示意图 ； 0035 图 17A 和 17B 是图示根据第二实施例的记录标记形成操作的示意图 ； 并且 0036 图 18A 和 18B 是图示根据第二实施例的记录标记形成操作的示意图。 具体实施方式 0037 将参考附图详细描述本发明的实施例。 0038 1. 原理 0039 通常， 当NA是物镜的数字孔径而是光束的波长时， 在光束聚焦时获得的光点直 径 d 可以如下得到 ： 0040 0041 在使用单个物镜的情况下， 因为数字孔径 NA 恒定， 所

21、以光点直径 d 与光束的波长 成比例。 0042 如图 1 所示， 聚焦光束的强度在焦点 Fb 附近的区域中最大， 并且随着距焦点 Fb 的 距离增大而减小。在通常的其中通过单光子吸收形成记录标记 RM 的光学信息记录介质中， 当吸收单个光子时产生光反应。因此， 与光强度成比例地产生光反应。因此， 记录标记 RM 形成在光学信息记录介质中记录光束 L1 的强度等于或高于预定水平的区域中。图 1 示出 了其中形成具有与光点直径 d 相等的直径的记录标记 RM 的情况。 0043 相反， 在通过双光子吸收形成记录标记 RM 的情况下， 仅在同时吸收两个光子时发 生反应。因此， 双光子吸收与光强度的

22、平方成比例地发生。因此， 在根据本实施例的光学信 息记录介质 100( 见图 6) 中， 如图 2 所示， 记录标记 RM 仅在其中记录光束 L1 的光强非常高 的焦点 Fb 附近的区域中形成。 0044 这样形成的记录标记 RM 的尺寸较小， 并且其直径 da 小于记录光束 L1 的光点直径 d。因此， 可以通过高密度地形成记录标记 RM 来提高光学信息记录介质 100 的记录容量。 0045 双光子吸收材料的示例是具有响应于通过双光子吸收引起的化学反应而改变的 光吸收特性的化合物 ( 此后称为光学特性改变材料 )( 例如， 见 A.Toriumi 和 S.Kawata， Opt.Lett/

23、Vol.23， No.24， 1998， 1924-1926)。 0046 这里， 考虑例如如下情况 ： 如图 3A 中的发光波形 WL 所示， 用具有本来不吸收的波 长的高光强记录光束 L1 照射光学特性改变材料达特定照射时间。在这种情况下， 如图 3B 说 明 书 CN 102163446 A CN 102163448 A4/18 页 7 所示， 光学特性改变材料的光吸收特性由于双光子吸收而改变， 并且形成比记录光束 L1 的 光点P更小的吸收改变区域RA。 在吸收改变区域RA中， 光学特性改变材料的光吸收特性改 变。因此， 记录光束 L1 被吸收并发热。发光波形 WL 上的箭头示出了获得

24、图 3A 至 3C 的上 部所示的用记录光束 L1 进行的照射的状态的时间。 0047 因此， 如果用如图3C所示的记录光束L1连续地照射光学特性改变材料， 则光学特 性改变材料吸收记录光束 L1 并发热。结果， 光学特性改变材料的折射率被调制， 或作为热 反应的结果而形成中空部分。于是， 能够形成记录标记 RM。 0048 当将用于再现信息的读取光束 L2 照射这样形成的记录标记 RM 时， 记录标记 RM 根 据记录标记RM与周围区域之间的折射率的差异来反射读取光束L2， 从而产生返回光束L3。 光学信息记录 / 再现装置用读取光束 L2 照射光学信息记录介质， 并根据返回光束 L3 的强

25、 度的改变来产生再现信号 SRF。可以基于再现信号 SRF 来检测是否存在记录标记 RM， 由此 能够再现信息。 0049 为了增大光学信息记录介质的记录容量， 优选地通过例如增大物镜的数字孔径 NA 来减小每个记录标记 RM 的尺寸。但是， 如果如图 4A 所示减小每个记录标记 RM 的尺寸， 则 返回光束 L3 的总强度降低， 因此如图 4B 所示， 再现信号 SRF 的总信号水平降低。结果， 再 现信号 SRF 的振幅减小， 并且再现特性劣化。 0050 如果如图 4C 所示增大每个记录标记 RM 的尺寸， 则如图 4D 所示， 返回光束 L3 的总 强度增大， 因此， 再现信号 SRF

26、 的信号水平升高。但是， 记录标记 RM 变为彼此靠近， 并发生 码间干扰 ( 即， 串扰 )。结果， 再现信号 SRF 的振幅减小， 并且再现特性劣化。 0051 因此， 根据本发明的实施例， 如图 4E 所示， 记录标记 RM 形成为使得每个记录标记 RM 在轨道 TR( 记录标记 RM 沿着轨道 TR 形成 ) 延伸所沿的方向 ( 此后称为轨道方向 ) 上的 尺寸小于记录标记 RM 在与轨道方向垂直的两个方向上的尺寸。 0052 因此， 根据本发明的实施例， 可以通过增大在轨道方向上布置的记录标记 RM 的数 量， 来增大光学信息记录介质的记录容量。此外， 如图 4F 所示， 能够通过提

27、高返回光束 L3 的光强并减小再现信号 SRF 的串扰来改善再现特性。 0053 根据本发明的实施例， 如与图 3A 至 3C 对应的图 5A 至 5D 所示， 发射具有第一发 光强度 PPa( 图 5A) 的记录光束 L1( 此后称为记录光束 L1a)， 用其可以实现双光子吸收反 应。结果， 如图 5B 所示， 形成其中光学特性改变材料的光吸收特性发生改变的吸收改变区 域 RA。作为双光子吸收反应的结果， 形成吸收改变区域 RA。因此， 吸收改变区域 RA 的直径 da( 见图 2) 小于光点 P 的直径 d( 见图 1)。 0054 然后， 在本发明的实施例中， 如图 5C 所示， 在记录

28、光束 L1( 光点 P) 的中心 CP从吸 收改变区域 RA 的中心 CRA在轨道方向上偏移的情况下， 发射具有第二发光强度 PPb 的记录 光束 L1( 此后称为记录光束 L1b)。第二发光强度 PPb 小于第一发光强度 PPa。 0055 此时， 记录光束 L1b 的仅一部分与吸收改变区域 RA 重叠。记录光束 L1b 在吸收改 变区域 RA 以外的区域中未被吸收， 但在吸收改变区域 RA 中被吸收。 0056 结果， 如图 5D 所示， 光学信息记录介质在其中吸收改变区域 RA 和记录光束 L1b 彼 此重叠的区域中发热， 并能够仅在重叠区域中由于热反应的结果而形成记录标记RM。 因此，

29、 根据本发明的实施例， 能够在光学信息记录介质中形成在轨道方向上具有比吸收改变区域 RA 的直径 da 更小的尺寸的记录标记 RM。 说 明 书 CN 102163446 A CN 102163448 A5/18 页 8 0057 因此， 根据本发明的实施例， 能够通过双光子吸收反应和热反应结合来形成在轨 道方向上具有较小尺寸的记录标记 RM。 0058 2. 第一实施例 0059 2-1. 光学记录介质的结构 0060 如图 6A 和 6B 所示， 光学信息记录介质 100 具有盘状形状， 并且在其中心区域处形 成当夹着光学信息记录介质 100 时使用的孔 100H。光学信息记录介质 100

30、 包括基底 102 和 103， 以及记录层101， 记录层101夹置在基底102和103之间并用作其中可以记录信息的介 质。 0061 基底 102 和 103 由诸如玻璃或聚碳酸酯之类的光学材料制成， 并具有较高的光透 射性。可以从 0.05mm 至 1.2mm 的范围适当地选择基底 102 和 103 的厚度 t2 和 t3。厚 度 t2 和 t3 可以彼此相等或者彼此不同。 0062 通过将光学特性改变材料分散在作为主要成分的粘接剂树脂中， 来获得记录层 101。光学特性改变材料用于通过响应于记录光束 L1 的双光子吸收改变化学结构而改变其 光吸收特性。结果， 光学特性改变材料吸收记录

31、光束 L1 并发热。 0063 光学特性改变材料可以是例如通常的双光子吸收材料或响应于光而改变化学结 构的光致变色材料。诸如花青染料、 部花青染料、 亚芳基染料、 oxonol 染料、 方酸菁染料、 偶 氮染料和酞菁染料之类的各种有机染料， 或者各种无机染料可以用作双光子吸收材料。 0064 偶氮苯、 螺环吡喃、 螺环恶嗪和二芳烯适于用作光致变色材料。例如， ( 见 Stefano Cattaneo.Steve Lecomte， Christian Bosshard， Germano Montemezzani， 和Peter Gnter， J Opt.Soc.Am.B/Vol.19， 2002

32、 年 9 月， 2032-2-38) 适用作为光致变色材料。 0065 各种具有对光束高透射性的树脂材料可以用作粘接剂树脂。例如， 在施加热量时 变软的热塑性树脂、 响应于由光引起的桥联或聚合反应而固化的光固树脂、 响应于由热引 起的桥联或聚合反应而固化的热硬化树脂等能够用作粘接剂树脂。 0066 虽然树脂材料不受具体限制， 但是考虑到抗气候性、 透光性等适于使用聚甲基丙 烯酸甲酯 (PMMA) 树脂或聚碳酸酯， 并且可以将各种添加剂添加到粘接剂树脂中。 0067 当由光学特性改变材料产生的热时， 记录层 101 的折射率被调制。通过例如响应 于化学反应产生局部的折射率改变， 或者通过记录层

33、101 中包含的可汽化材料的汽化形成 的中空部分， 来引起折射率的调制。 可选地， 可以通过光学特性改变材料响应于热反应的化 学改变来获得记录层 101 的折射率的调制。可选地， 可以通过粘接剂树脂或添加到粘接剂 树脂的添加剂的化学变化来获得折射率的调制。 0068 在例如热塑性树脂用作粘接剂树脂的情况下， 光学特性改变材料被添加到处于加 热状态下的热塑性树脂中， 并用捏和机来揉捏。 因此， 光学特性改变材料被分散在粘接剂树 脂中。 0069 其中分散了光学特性改变材料的粘接剂树脂被展开在基底 103 上， 接着被冷却， 使得能够形成记录层 101。随后， 利用例如 UV 粘接剂将基底 102

34、 粘接到记录层 101。因此， 制造得到光学信息记录介质 100。 0070 热塑性树脂也可以用有机溶剂等来稀释 ( 这种热塑性树脂此后称为溶剂稀释树 脂并与通过加热形成的热塑性树脂相区别)。 在此情况下， 可以在光学特性改变材料溶解或 分散在有机溶剂中之后， 待稀释的树脂可以溶解在有机溶剂中。 可选地， 可以在用有机溶剂 说 明 书 CN 102163446 A CN 102163448 A6/18 页 9 稀释树脂之后， 可以将光学改变特性材料添加到溶剂稀释树脂或与溶剂稀释树脂混合。因 此， 光学特性改变材料可以分散在粘接剂树脂中。 0071 其中分散了光学特性改变材料的粘接剂树脂被展开在

35、基底 103 上， 并接着加热并 干燥， 使得能够形成记录层 101。随后， 利用例如 UV 粘接剂将基底 102 粘接到记录层 101。 因此， 制造得到光学信息记录介质 100。 0072 在热硬化树脂或光固树脂用作粘接剂树脂的情况下， 在树脂固化之前将光学特性 改变材料添加到树脂或与树脂混合。因此， 光学特性改变材料可以分散在粘接剂树脂中。 0073 然后， 其中分散了光学特性改变材料的粘接剂树脂被展开在基底 103 上， 并接着 在其中基底 102 布置在未固化的记录层 101 上的状态下光固化或热固化。因此， 制造得到 光学信息记录介质 100。 0074 如上所述， 作为双光子吸收

36、和热反应两者的结果， 在光学信息记录介质 100 中形 成记录标记 RM。 0075 当用具有相对较高强度的记录光束L1照射记录层101时， 通过双光子吸收使记录 层 101 中包括的光学特性改变材料的化学结构改变。结果， 形成了吸收记录光束 L1 的吸收 改变区域 RA。然后， 当进一步用记录光束 L1 照射记录层 101 时， 响应于在吸收改变区域 RA 中产生的热而在焦点 Fb 的位置处记录了记录标记 RM。可以在光学信息记录介质 100 正在 旋转的情况下用记录光束 L1 照射光学信息记录介质 100。因此， 能够以螺旋或同心形式形 成线状排列的多个记录标记 RM。 0076 如上所述

37、， 根据本发明的实施例， 记录光束 L1 的照射区域与吸收改变区域 RA 偏 移， 使得每个记录标记 RM 可以形成为使得其在轨道方向上的尺寸小于其在与轨道方向垂 直的两个方向 ( 光学信息记录介质 100 的径向和厚度方向 ) 上的尺寸。 0077 根据本实施例， 如图7A所示， 能够以通过将用作基准的基准标记长度1T乘以整数 n 获得的不同长度 ( 例如， 2T 至 11T)， 来在记录层 101 中形成记录标记 RM。参考图 7B， 在记 录层 101 中， 每个记录标记 RM 形成为， 在轨道方向上与基准标记长度 1T 相对应的尺寸 wt 小于在径向上的尺寸 wr 和在光学信息记录介质

38、 100 的厚度方向上的尺寸 wc。 0078 因此， 在光学信息记录介质 100 中， 能够在轨道方向上布置大量记录标记 RM。因 此， 光学信息记录介质 100 的记录容量大于根据现有技术的光学信息记录介质。 0079 此外， 以上述方式形成的记录标记RM沿着与光学信息记录介质100的诸如第一表 面 100A( 见图 6B) 之类的表面大体平行的平面布置。因此， 形成了多个标记层 Y， 每个标记 层 Y 均包括记录标记 RM。 0080 在信息再现处理中， 读取光束 L2 入射在例如光学信息记录介质 100 的第一表面 100A 上， 并聚焦在目标位置 PG( 将用光束照射的位置 ) 上。

39、如果在焦点 Fb 的位置 ( 即， 在 目标位置 PG) 处形成记录标记 RM。则读取光束 L2 由记录标记 RM 反射， 并且返回光束 L3 从 记录标记 RM 发射。 0081 因此， 在光学信息记录介质100中， 能够通过检测返回光束L3的强度， 基于返回光 束 L3 来检测是否存在记录标记 RM。 0082 如上所述， 在光学信息记录介质 100 中， 记录标记 RM 仅形成在发生双光子吸收和 热反应两者的区域中。因此， 在光学信息记录介质 100 中， 记录标记 RM 能够形成为使得在 径向上的尺寸和在轨道方向上与基准标记长度 1T 对应的尺寸相比得到的纵横比， 以及在 说 明 书

40、CN 102163446 A CN 102163448 A7/18 页 10 聚焦方向上的尺寸和在轨道方向上与基准标记长度 1T 对应的尺寸相比得到的纵横比两者 均大于 1。 0083 2-2. 光学信息记录 / 再现装置的结构 0084 如图 8 所示， 光学信息记录 / 再现装置 10 包括作为主要部件的控制单元 11。虽然 图 8 中未示出， 但是控制单元 11 包括中央处理单元 (CPU)、 存储各种程序等的只读存储器 (ROM)、 用作 CPU 用的工作存储器的随机存取存储器 (RAM)。 0085 在光学信息记录介质100中记录信息的操作中， 控制单元11引起驱动控制单元12 使主

41、轴电动机 15 旋转， 使得布置在转台 ( 未示出 ) 上的光学信息记录介质 100 以期望速度 旋转。 0086 控制单元11还引起第二进气开口12驱动滑动电动机16， 使得光学拾取器17在径 向上 ( 即， 在朝向光学信息记录介质 100 的内周或外周的方向上 ) 沿着移动轴 G1 和 G2 较 大程度地移动。 0087 在将信息记录在光学信息记录介质100中的操作中， 控制单元11接收来自外部装 置的记录信息， 并将记录信息供应至信号处理单元 13。信号处理单元 13 使记录信息经历 预定调制处理或二进制处理， 以产生记录数据 Sw， 并将记录数据 Sw 供应至激光器控制单元 18。 0

42、088 激光器控制单元 18 基于记录数据 Sw 产生激光器驱动电流 Dw， 并将激光器驱动电 流供应至包括在光学拾取器 17 中的记录 / 再现光源 20。结果， 记录 / 再现光源 20 发射根 据信息调制的记录光束 L1。 0089 控制单元11控制光学拾取器17， 使得光学拾取器17朝向将用记录光束L1照射光 学信息记录介质 100 的目标位置 PG 发射记录光束 L1。结果， 信息被记录在记录层 101 中。 0090 在对记录在光学信息记录介质100上的信息进行再现的操作中， 控制单元11引起 激光器控制单元 18 以基本恒定水平产生激光器驱动电流 Dw， 并将激光器驱动电流 Dw

43、 供应 至记录 / 再现光源 20。结果， 记录 / 再现光源 20 以基本恒定的发光强度发射读取光束 L2。 0091 光学拾取器17接收从光学信息记录介质100返回的返回光束L3， 并将与接收到的 返回光束 L3 的强度相对应的检测信号供应至信号处理单元 13。 0092 信号处理单元13基于检测信号产生表示返回光束L3的强度的再现信号SRF， 接着 通过使再现信号 SRF 经历预定的二进制处理或解调制处理来产生再现数据。这样产生的再 现数据被供应至控制单元 11。 0093 如上所述， 光学信息记录 / 再现装置 10 能够将信息记录在光学信息记录介质 100 中， 并从光学信息记录介质

44、 100 再现信息。 0094 如图 9 所示， 在信息记录处理中， 光学拾取器 17 在控制单元 11 的控制下引起记录 / 再现光源 20 发射具有例如 405nm 波长的记录光束 L1。这样发射的记录光束 L1 通过准 直透镜 21 而从发散光转换为准直光， 并入射在分束器 22 上。 0095 分束器 22 包括以预定比率反射并透射光束的反射透射表面 22S。当记录光束 L1 入射在反射透射表面 22S 上时， 反射透射表面 22S 使记录光束 L1 透射， 由此记录光束 L1 入 射在物镜23上。 物镜23将记录光束L1聚焦在光学信息记录介质100中的目标位置PG上， 由此形成记录标

45、记 RM。这将在以下更详细描述。 0096 此时， 记录标记 RM 形成在光学信息记录介质 100 中记录光束 L1 的焦点 Fb 附近的 说 明 书 CN 102163446 A CN 102163448 A8/18 页 11 位置处， 使得在轨道方向上与基准标记长度1T相对应的尺寸小于直径da， 直径da小于记录 光束 L1 的光点直径 d。 0097 在信息再现处理中， 光学拾取器 17 在控制单元 11 的控制下引起记录 / 再现光源 20 发射读取光束 L2。然后， 与信息记录处理相似， 将读取光束 L2 聚焦在光学信息记录介质 100 中的目标位置 PG 上。 0098 如果记录标

46、记 RM 形成在光学信息记录介质 100 中读取光束 L2 的聚焦位置处， 则 由于记录层 101 中记录标记 RM 和周围区域之间的折射率差异使得读取光束 L2 反射。结 果， 产生返回光束 L3。如果记录标记 RM 未形成在光学信息记录介质 100 中读取光束 L2 的 聚焦位置处， 则读取光束 L2 穿过光学信息记录介质 100。因此， 几乎不产生返回光束 L3。 0099 从光学信息记录介质 100 返回的返回光束 L3 通过物镜 23 转换为准直光， 并入射 在分束器 22 上。此时， 返回光束 L3 的一部分被分束器 22 的反射透射表面 22S 反射， 并入 射在会聚透镜 24

47、上。返回光束 L3 的入射在会聚透镜 24 上的一部分由会聚透镜 24 聚焦， 并由光接收元件 25 接收。 0100 光接收元件 25 检测返回光束 L3 的强度， 产生与返回光束 L3 的强度相对应的检测 信号， 并将检测信号输出到控制单元 11。因此， 控制单元 11 能够基于检测信号识别返回光 束 L3 的检测状态。 0101 此时， 在光学信息记录介质 100 中记录光束 L1 的焦点 Fb 附近的位置处形成每个 记录标记 RM， 使得在轨道方向上与基准标记长度 1T 相对应的尺寸 wt 小于直径 da。因此， 即使当在轨道方向上布置大量记录标记 RM 时， 也能够确保具有各自标记长

48、度的记录标记 RM 之间的间隔 ( 即， 空间 SP)， 并且光学信息记录 / 再现装置 10 能够产生其中减少串扰的 高质量再现信号 SRF。 0102 光学拾取器 17 利用致动器 ( 未示出 ) 使物镜 23 在光学信息记录介质 100 的厚度 方向上移动， 使得记录光束 L1 或读取光束 L2 的焦点能够位于期望标记层 Y 处。 0103 因此， 光学信息记录 / 再现装置 10 执行将信息记录在光学信息记录介质 100 中或 从光学信息记录介质 100 再现信息的操作。 0104 2-3. 信息读取处理 0105 现在将描述信息记录处理。 0106 如图 10 所示， 信号处理单元

49、13( 图 8) 产生与记录时钟 CLw( 图 10 中的部分 (A) 同步地在 “高” 水平和 “低” 水平之间切换的记录数据 Sw， 并将记录数据 Sw 供应至激光器控 制单元 18。在记录数据 Sw 中，“高” 水平表示将形成记录标记 RM， 而 “低” 水平表示将形成 不存在记录标记 RM 的空间 SP。 0107 激光器控制单元18基于记录数据Sw产生激光器驱动电流Dw(激光器驱动电流Dw 是与记录光束 L1a 相对应的电流脉冲 Dpa 和与记录光束记录光束 L1b 相对应的电流脉冲 Dpb 的组合 )， 从而调节记录光束 L1 的发光强度。 0108 作为示例， 将参考与图5A至5D相对应的图11A至图14， 来描述形成其中具有与基 准标记长度 1T 的三倍一样长的标记长度 3T 的记录标记 RM 的情况。 0109 如