專利名稱：用于信息記錄和再現(xiàn)的裝置和方法,及光學信息記錄介質的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及信息記錄裝置、信息再現(xiàn)裝置、信息記錄方法、信息再現(xiàn) 方法和光學信息記錄介質。
背景技術：
過去，碟狀光盤被廣泛的用作光學信息記錄介質，大體上，正在被使用的有CD (緊湊型盤)、DVD (數(shù)字通用型盤)、藍光盤(注冊商標， 下文中稱為BD)等。在與這種光盤對應的光盤裝置中，在光盤上記錄了各種信息，所述信 息例如各種內容或用于計算機的各種數(shù)據(jù)等，所述各種內容例如各種音樂 內容、圖片內容等。近年來，尤其是伴隨著由于更高分辨率的圖片、更高 音質的音樂等，以及對一張光盤上要記錄的內容量的增加的需求，需要更 大容量的光盤。已經(jīng)提出了一種方法增加光盤容量的方法，在該方法中，通過使兩個 系統(tǒng)的光束干涉并在記錄介質中形成微觀全息圖來記錄信息(參見，例如 日本專利申請公開No.2006-78834)。發(fā)明內容但是，在日本專利申請公開No.2006-78834描述的方法中，在旋轉和 振動的光盤上執(zhí)行一種高級控制，該控制在期望記錄信息的位置處將兩種 類型光束的聚焦位置同時對準，因此使用相關方法的光盤裝置的構造會很 復雜，穩(wěn)定地記錄或再現(xiàn)信息變得很困難?？紤]到上述問題，期望提供一種新穎和改進的信息記錄裝置、信息再 現(xiàn)裝置、信息記錄方法、信息再現(xiàn)方法和光學信息記錄介質，所述信息記 錄裝置能穩(wěn)定地記錄或再現(xiàn)信息并能夠獲得滿意的信噪比。根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供了一種用于在具有記錄材料的多層光學信 息記錄介質上記錄信息的信息記錄裝置，記錄材料具有光反應特性和/或熱 化學反應特性，并由于被照射的光和/或由光產(chǎn)生的熱而改變性質，多層光 學信息記錄介質包括以多個層的形式交替存在的已變質層和未變質層，在 己變質層中記錄材料已經(jīng)變質，在未變質層中記錄材料尚未變質；該信息 記錄裝置包括光源，用于發(fā)射具有預定波長的記錄光；聚焦位置控制單 元，用于控制從光源發(fā)射的記錄光的聚焦位置；物鏡，設置在聚焦位置控 制單元的后級，用于收集記錄光；其中，通過由記錄光產(chǎn)生的熱使聚焦位 置處的記錄材料發(fā)生變質，從而以記錄標記的形式在光學信息記錄介質上 記錄信息。根據(jù)這種結構，光源發(fā)射具有預定波長的記錄光，聚焦位置控制單元 控制從光源發(fā)射的記錄光的聚焦位置，物鏡將記錄光照射到光學信息記錄 介質上。在記錄光的光收集位置處，光學信息記錄介質的記錄材料由記錄 光造成熱變質，并以記錄標記的形式記錄信息。有關信息記錄裝置在具有 所謂的閾值特性的光學信息記錄介質上記錄信息，因此能穩(wěn)定的記錄信 息。記錄光的聚焦深度可以大于或等于已變質層和/或未變質層的厚度。記錄光的波長可以對于已變質層而言具有高吸收率。記錄光的波長可 以對于未變質層而言具有高吸收率。在對于已變質層的吸收率與對于未變質層的吸收率之間，記錄層的波 長可以具有較大的差異。聚集位置控制單元可以將記錄光的聚焦位置控制在未變質層所在的位 置；記錄光可以使未變質層中的記錄材料發(fā)生變質來記錄記錄標記。聚焦位置控制單元可以將記錄光的聚焦位置控制在已變質層所在的位 置；記錄光可以使已變質層中的記錄材料發(fā)生變質來記錄記錄標記。聚焦位置控制單元可以由一個或多個光學元件構成；可以通過改變這 一個或多個光學元件的位置來控制記錄光的聚焦位置。聚焦位置控制單元可以由中繼透鏡或準直器透鏡構成。與不記錄記錄標記的層相比，要記錄記錄標記的層可以在記錄光的波長處具有大的光學吸收率。與不用于記錄記錄標記的層相比，要記錄記錄標記的層可以具有大的 導熱常數(shù)。要記錄記錄標記的層的玻璃轉化溫度可以比不記錄記錄標記的層的玻 璃轉化溫度低。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供了一種用于從具有記錄材料的光學信 息記錄介質讀取和再現(xiàn)被記錄的記錄標記的信息再現(xiàn)裝置，記錄材料具有 光反應特性和/或熱化學反應特性并由于被照射的光和/或由光產(chǎn)生的熱而 改變性質，光學信息記錄介質包括以多個層的形式交替存在的己變質層和 未變質層，在已變質層中記錄材料已經(jīng)變質，在未變質層中記錄材料尚未 變質，光學信息記錄介質還包括在已變質層或未變質層中隨著熱產(chǎn)生的變 質而以記錄標記的形式記錄的信息；該信息再現(xiàn)裝置包括光源，用于發(fā)射具有預定波長的讀取光；聚焦位置控制單元，用于控制從光源發(fā)射的讀 取光的聚焦位置；物鏡，設置在聚焦位置控制單元的后級，用于收集讀取 光；以及光檢測器，用于檢測與來自記錄標記的讀取光對應的返回光。根據(jù)這種結構，光源發(fā)射具有預定波長的讀取光，聚焦位置控制單元 控制從光源發(fā)射的讀取光的聚焦位置，物鏡將讀取光收集在光學信息記錄 介質的記錄標記上，光檢測器檢測與來自記錄標記的讀取光對應的返回 光。有關信息再現(xiàn)裝置基于所檢測的返回光產(chǎn)生再現(xiàn)信號，并再現(xiàn)記錄在 光學信息記錄介質上的信息。讀取光的聚焦深度可以大于或等于已變質層和/或未變質層的厚度。讀取光的波長可以與用于記錄記錄標記的記錄光的波長相等。與用于記錄記錄標記的記錄光相比，讀取光的波長可以對于未變質層 具有低的吸收率或對于己變質層具有低的吸收率。聚焦位置控制單元可以將讀取光的聚焦位置控制在存在未變質層的位 置；光檢測器可以檢測來自未變質層中的記錄標記的返回光。聚焦位置控制單元可以將讀取光的聚焦位置控制在存在已變質層的位 置；光檢測器可以檢測來自已變質層中的記錄標記的返回光。聚焦位置控制單元可以由一個或多個光學元件構成；可以通過改變一個或多個光學元件的位置來控制讀取光的聚焦位置。聚焦位置控制單元可以由中繼透鏡或準直器透鏡構成。 光學信息記錄介質可以被兩個初始化光束初始化；兩個初始化光束中的一者可以從光學信息記錄介質一側的表面進入光學信息記錄介質；兩初始化光束中的另一者可以從光學信息記錄介質的另一側的表面進入光學信息記錄介質。兩個初始化光束相對于光學信息記錄介質表面的入射角大小可以相等可以使用波長為Mnm]的初始化光束執(zhí)行初始化過程，使得已變質層 和未變質層的厚度為AD[nm];兩個初始化光束的入射角6的值可以由等式 (1)得出?？梢杂蓪τ谟涗洸牧暇哂泄鈱W敏感性的波長的初始化光束對光學信息 記錄介質進行初始化。初始化光束可以是平行光束。初始化光束的光束直徑可以具有用于對記錄材料的整個表面進行照射 的尺寸。根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供了一種用于在具有記錄材料的多層光學信 息記錄介質上記錄信息的信息記錄方法，記錄材料具有光反應特性和/或熱 化學反應特性，并由于被照射的光和/或由光產(chǎn)生的熱而改變性質，多層光 學信息記錄介質包括以多個層的形式交替存在的已變質層和未變質層，在 已變質層中記錄材料已經(jīng)發(fā)生變質，在未變質層中記錄材料尚未發(fā)生變 質；該信息記錄方法包括以下步驟對于從光源發(fā)射的具有預定波長的記 錄光，控制記錄光的聚焦位置，并將記錄光照射在光學信息記錄介質的預 定層上；以及通過由記錄光產(chǎn)生的熱來使被記錄光照射的預定層中的記錄 材料變質，從而以記錄標記的形式記錄信息。根據(jù)這種結構，在照射記錄光的步驟中，控制從光源發(fā)射的具有預定 波長的記錄光的聚焦位置，并將記錄光照射在光學信息記錄介質的預定層 上；在記錄信息的步驟中，通過熱使由記錄光照射的記錄材料發(fā)生改變并以記錄標記的形式記錄信息。根據(jù)這種信息記錄方法，在光學信息記錄介 質上執(zhí)行信息的記錄，所述光學信息記錄介質具有以多個層的形式交替存 在的已變質層和未變質層，在所述已變質層中記錄材料已經(jīng)發(fā)生變質，在 所述未變質層中記錄材料未發(fā)生變質，因而信息能被穩(wěn)定地記錄。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供了一種用于從具有記錄材料的光學信 息記錄介質讀取和再現(xiàn)被記錄的記錄標記的信息再現(xiàn)方法，記錄材料具有 光反應特性和/或熱化學反應特性，并由于被照射的光和/或由光產(chǎn)生的熱 而改變性質，光學信息記錄介質包括以多個層的形式交替存在的己變質層 和未變質層，在已變質層中記錄材料已經(jīng)發(fā)生變質，在未變質層中記錄材 料尚未發(fā)生變質，光學信息記錄介質還包括在己變質層或未變質層中隨著 熱產(chǎn)生的變質而以記錄標記的形式記錄的信息；該信息再現(xiàn)方法包括以下 步驟對于從光源發(fā)射的具有預定波長的讀取光，控制讀取光的聚焦位 置，并將讀取光照射在光學信息記錄介質的預定層中的記錄標記上；檢測
來自記錄標記的讀取光的返回光；以及基于所檢測的返回光產(chǎn)生信息的再
現(xiàn)信號。
根據(jù)這種結構，在照射讀取光的步驟中，控制從光源發(fā)射的具有預定 波長的讀取光的聚焦位置，并將讀取光照射在光學信息記錄介質的預定層
上；在檢測來自記錄標記的讀取光的返回光的步驟中，來自記錄在光學信 息記錄介質上的記錄標記的返回光被檢測；在產(chǎn)生信息的再現(xiàn)信號的步驟 中，基于所檢測的返回光產(chǎn)生記錄在光學信息記錄介質上的信息的再現(xiàn)信 號。根據(jù)這種信息再現(xiàn)方法，從光學信息記錄介質執(zhí)行信息的讀取，所述 光學信息記錄介質具有以多個層的形式交替存在的已變質層和未變質層， 在所述已變質層中記錄材料已經(jīng)發(fā)生變質，在所述未變質層中記錄材料尚 未發(fā)生變質，因此信息能被穩(wěn)定地再現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供了一種具有記錄材料的多層光學信息 記錄介質，記錄材料具有光反應特性和/或熱化學反應特性，并由于被照射 的光和/或由光產(chǎn)生的熱而改變性質，其中，以多個層的形式交替存在已變 質層和未變質層，在已變質層中記錄材料已經(jīng)發(fā)生變質，在未變質層中記 錄材料尚未發(fā)生變質；信息在已變質層或未變質層中隨著熱產(chǎn)生的變質而以記錄標記的形式被記錄；并且，被記錄在己變質層或未變質層中的記錄 標記接觸與記錄標記相鄰的未變質層或已變質層。
根據(jù)本發(fā)明的上述各實施例，通過在具有所謂的閾值特性的光學信息 記錄介質上用一種光束執(zhí)行信息的記錄和再現(xiàn)，因而信息能夠被穩(wěn)定地記 錄和再現(xiàn)，并能獲得滿意的信噪比。


圖1的示意圖描述了根據(jù)本發(fā)明一種實施例的光學信息記錄介質；
圖2的示意圖描述了根據(jù)本實施例的光學信息記錄介質；
圖3的示意圖描述了根據(jù)本實施例的信息記錄裝置；
圖4的示意圖描述了根據(jù)本實施例的聚焦位置控制單元的一種示例；
圖5的示意圖描述了根據(jù)本實施例的信息記錄方法；
圖6A的示意圖描述了根據(jù)本實施例，記錄光的聚焦深度與未變質層 和己變質層的層厚之間的關系；
圖6B的示意圖描述了根據(jù)本實施例，記錄光的聚焦深度與未變質層 和已變質層的層厚之間的關系；
圖6C的示意圖描述了根據(jù)本實施例，記錄光的聚焦深度與未變質層 和已變質層的層厚之間的關系；
圖7的示意圖描述了根據(jù)本實施例的信息再現(xiàn)裝置。
具體實施例方式
下面，將結合附圖詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。注意，在說明書和 附圖中，具有大體上相同結構和功能的結構元件以相同的標號表示，并省 略了關于這些結構元件的重復解釋。 (第一實施例) (關于光學信息記錄介質IO)
首先將參考附圖1和2詳細描述根據(jù)第一實施例的用于信息記錄裝置和 信息再現(xiàn)裝置的光學信息記錄介質。附圖1和2的示意圖用于說明根據(jù)本實 施例的光學信息記錄介質IO。根據(jù)本實施例的光學信息記錄介質10包括記錄材料101，其具有光 反應特性和/或熱化學反應特性，并由于被照射的光和/或由光產(chǎn)生的熱而 改變性質；設置在記錄材料101兩側的覆蓋層(未示出)。光學信息記錄
介質10可形成為正方形片狀或矩形片狀，也可以形成為盤狀，如光盤。
記錄材料101是由于各種改變而改變性質的化合物，所述改變是通過 光能量的加熱或者光能量本身引起的。發(fā)生在記錄材料101中的改變包
括物理改變，如記錄材料101等的硬度改變，以及記錄材料101從結晶態(tài)
到無定形態(tài)或從無定形態(tài)到結晶態(tài)的相改變；化學改變，包括記錄材料 101改變?yōu)樾碌幕衔?，或者新產(chǎn)生的化合物的沉淀物或聚合體 (aggregation)，如單體到低聚物或聚合物的改變，和記錄材料101中聚合 物由于光化學反應的交聯(lián)；等等。所述改變也包括記錄材料101本身由于 光能量的加熱而升華消失的情況。
可能發(fā)生上述改變的記錄材料101使用熱塑性塑料(例如熱固化樹 脂)；光敏聚合物(例如光聚合的光敏聚合物和光交聯(lián)的光敏聚合物)； 使用鐵電材料晶體和順電(paraelectric)材料的光折射晶體；全息記錄材 料等。記錄材料101包含有機金屬化合物或無機金屬化合物，這樣的有機 金屬化合物或無機金屬化合物可以是根據(jù)溫度改變而沉淀的記錄材料。根 據(jù)本實施例的記錄材料不限于上述材料，而可以使用任意的材料，只要它 是隨光照射而改變性質的物質。下面描述的初始化過程和信號記錄過程所 需的時間取決于記錄材料101的光敏感性等，通過使用具有令人滿意的光 敏性的記錄材料，初始化所需的時間和記錄時的轉移速率(transfer rate) 可以被增強。
覆蓋層是用對于初始化光束的波長具有足夠透射率的材料形成的層 (換句話說，不吸收初始化光束的波長的光的材料)，覆蓋層的厚度被適 當?shù)卣{整，以獲得初始化光束所需的透射率。覆蓋層可以用玻璃基板、聚 碳酸酯制成的塑料樹脂基板等形成。
如果由單獨的記錄材料101即可實現(xiàn)光信息記錄介質10所需的性能和 耐用性能，則可以不在記錄材料101的兩個表面設置覆蓋層。
如圖1所示，上述光學信息記錄介質10的記錄材料101被預定的初始化過程初始化，使得記錄材料101尚未變質(alter)的層(未變質層)103和 層(已變質層)105交替地以多層形式存在。未變質層103和已變質層105 以多層形式交替存在，使得光學信息記錄介質10用作具有所謂"閾值特 性"的信息記錄介質。
如圖2所示，光學信息記錄介質10的初始化過程使用兩個初始化光束 (初始化光束1和初始化光束2)執(zhí)行。具有相干性并對于記錄材料101具 有光敏性的波長的平行光束被用于相應的初始化光束。如圖2所示，初始 化光束1從光學信息記錄介質10—側的表面進入，初始化光束2從光學信息 記錄介質10另一側的表面進入。在此情況下，調整每個初始化光束的光 路，以使初始化光束1相對于光學信息記錄介質10的入射角大小和初始化 光束2相對于光學信息記錄介質10的入射角大小相等。初始化光束相對于 光學信息記錄介質的入射角定義為由初始化光的光軸與平行于光學信息記 錄介質10表面的基準軸12形成的角。初始化光束1和初始化光束2優(yōu)選地具 有能夠對光學信息記錄介質10的整個表面進行照射的光束直徑。
當具有相干性的初始化光束1和初始化光束2進入光學信息記錄介質10 時，這些初始化光束在光學信息記錄介質10中干涉，從而在記錄材料IOI 中產(chǎn)生駐波。光學信息記錄介質10的記錄材料101由于駐波的強度分布而 以物理和/或化學的方式改變性質。結果，如附圖1所示的未變質層103和己 變質層105交替地形成在光學信息記錄介質10內部。換句話說，初始化過 程也可以被看成將預定波長的光照射在光學信息記錄介質10上并在整個光 學信息記錄介質10上記錄了大全息圖的過程。當初始化光束l和初始化光 束2的入射角相對于基準軸12為士e時(即，當初始化光束1和初始化光束2 的入射角關于基準軸12對稱時)，未變質層103和已變質層105之間的分界 面與基準軸12平行。
光學信息記錄介質10的記錄材料101中形成的未變質層103和已變質層
105的厚度AD[nm]取決于光學信息記錄介質10中產(chǎn)生的駐波。當進入光學
信息記錄介質10的初始化光束的波長為人[nm]、初始化光束以入射角e進入
光學信息記錄介質10時，層的厚度AD可以由下面的等式101表示。
<formula>formula see original document page 15</formula>初始化光束的波長X固定為對于光學信息記錄介質10的記錄材料101具
有光敏性的波長，由此，未變質層103和已變質層105的厚度能夠被控制為
任意數(shù)值，并可以通過控制相對于光學信息記錄介質io的入射角e來控制
所形成的未變質層103和己變質層105的數(shù)量。
換句話說，通過執(zhí)行控制使得初始化光束相對于光學信息記錄介質IO
的入射角e成為由下面的等式102計算出的值，能夠使未變質層103和己變
質層105的厚度成為期望的厚度。
6 = sin-<!〕 (等式102) 、2—
光學信息記錄介質10的記錄材料101中形成的未變質層103或已變質層 105作為記錄層，其上記錄了各種信息。在這種情況下，根據(jù)記錄材料IOI 中發(fā)生的改變、下文所述記錄過程所需的時間(記錄時間)、記錄標記的 尺寸等，能夠適當?shù)剡x擇使用未變質層103作為記錄層還是使用已變質層 105作為記錄層。
當未變質層103和已變質層105中一者中存在的記錄材料101的吸收率 (absorptance)與另一者中存在的記錄材料101的吸收率相比時，高吸收率 的層用作記錄層，而低吸收率的層用作非記錄層。這是因為光學吸收率造 成的熱改變能在短時間內產(chǎn)生，通過用高吸收率的層作為記錄層能夠縮短 記錄時間。
類似地，當未變質層103和已變質層105中一者中存在的記錄材料101 的玻璃轉化溫度與另一者中存在的記錄材料101的玻璃轉化溫度相比時， 低玻璃轉化溫度的層用作記錄層，而高玻璃轉化溫度的層用作非記錄層。 這是因為，通過由低玻璃轉化溫度的層作為記錄層，能夠使記錄材料變質 所需的熱改變的量較小。
當未變質層103和已變質層105中一者中存在的記錄材料101的導熱常 數(shù)與另一者中存在的記錄材料101的導熱常數(shù)相比時，大導熱常數(shù)的層用 作記錄層，而小導熱常數(shù)的層用作非記錄層。這是因為熱不向小導熱常數(shù) 的層傳導，通過以大導熱常數(shù)的層作為記錄層，熱可以被局限在記錄層 中，從而能夠縮短記錄時間，并能夠形成局限在記錄光的光軸方向的記錄
標記o通過在記錄材料101中交替地形成未變質層103和已變質層105，執(zhí)行 過初始化的光學信息記錄介質10被明確地分割為能夠記錄信息的層(記錄 層)和不能記錄信息的層。因此，執(zhí)行過初始化的光學信息記錄介質10具 有所謂的閾值特性。未變質層103和已變質層105的厚度AD優(yōu)選為小于或等 于下文描述的記錄光學系統(tǒng)的聚焦深度。
圖1中圖示了兩個未變質層103和兩個已變質層105，但光學信息記錄 介質10的記錄材料101中要形成的未變質層103和已變質層105的數(shù)目不限 于此例，可以形成包括任意層數(shù)的多層結構。
如果在使用光聚合的光敏聚合物等作為記錄材料101的光學信息記錄 介質10上執(zhí)行初始化，則光聚合反應根據(jù)產(chǎn)生于光學信息記錄介質10中的 駐波的強度分布而發(fā)展，交替地形成記錄材料101的單體以單體形式存在 的層(未變質層103)和記錄材料101中的單體聚合成聚合物的層(已變質 層105)。在已變質層105中，除了光聚合反映外，還可能發(fā)展光交聯(lián)反 應。
如果在使用包含有機金屬化合物等的材料作為記錄材料101的光學信 息記錄介質10上執(zhí)行初始化，并且該有機金屬化合物根據(jù)溫度改變而沉 淀，則根據(jù)光學信息記錄介質10中產(chǎn)生的駐波的強度分布而產(chǎn)生熱，并在 記錄材料101中產(chǎn)生溫度梯度。結果，交替地形成了記錄材料101以不變質 方式存在的層(未變質層103)以及記錄材料101發(fā)生了變質并沉淀了有機 金屬化合物的層(已變質層105)。
如果在使用包含無機金屬化合物等并具有光反應特性的樹脂作為記錄 材料101的光學信息記錄介質10上執(zhí)行初始化，則根據(jù)光學信息記錄介質 IO中產(chǎn)生的駐波的強度分布而產(chǎn)生熱，并在記錄材料101中產(chǎn)生溫度梯 度。結果，交替地形成了樹脂未固化、無機金屬化合物未發(fā)生變質的層 (未變質層103)以及樹脂被固化、無機金屬化合物發(fā)生了變質的層(已 變質層105)。 (關于信息記錄裝置20)
現(xiàn)在將參考圖3和圖4，詳細描述根據(jù)本實施例的信息記錄裝置20。圖 3是描述根據(jù)本實施例的信息記錄裝置20的示意圖，附圖4是描述根據(jù)本實施例的聚焦位置控制單元一種示例的示意圖。
根據(jù)本實施例的信息記錄裝置20被配置為通過記錄裝置控制單元(未 示出)對整個主體進行綜合控制，所述記錄裝置控制單元包括CPU (中央
處理單元)、ROM (只讀存儲器)、RAM (隨機存取存儲器)等，并能 夠通過讀出各種程序(例如儲存在未示出的ROM、存儲單元等中的基本程 序和信息記錄程序)以及在RAM (未示出)中發(fā)展這些程序等，而在光學 信息記錄介質上執(zhí)行信息記錄過程。
如附圖3所示，根據(jù)本實施例的信息記錄裝置20是所謂的熱模式裝 置，包括光源201、聚焦位置控制單元203和物鏡209，并在光學信息記錄 介質10上以上文描述的初始化過程記錄信息。
光源201發(fā)射具有預定波長的光束。要發(fā)射的光束的波長、光功率等 根據(jù)記錄標記的尺寸等而取任意值，其中記錄標記作為光學信息記錄介質 IO上的信息而被記錄。可以使用約405nm至780nm的可見光束，也可以使 用可見光束或小于405nm的紫外光作為由光源201發(fā)射的光束的波長。要發(fā) 射的光束的光功率是用于確定使光學信息記錄介質10的記錄材料101變質 所需時間的一個因素，并可以根據(jù)信息記錄裝置20的規(guī)格、光學信息記錄 介質10的材料等而取任意值。
固體激光器，半導體激光器等能夠用作光源201的一種示例。
根據(jù)本實施例的信息記錄裝置20使用從有關的光源201發(fā)出的光束 (光通量)作為記錄光，用于在光學信息記錄介質10上記錄信息。
記錄光的波長可以是對于已變質層具有高吸收率的波長，也可以是對 于未變質層具有高吸收率的波長?？蛇x地，記錄光的波長可以是這樣的波 長該波長在對于已變質層的吸收率與對于未變質層的吸收率之間有較大 差別。
聚焦位置控制單元203與下文所述的物鏡209—起使用，并控制從光源 201發(fā)射的光通量A或者記錄光的聚焦位置。通常，光通量A的聚焦位置是 由信息記錄裝置20中所用的物鏡209的聚焦長度等確定為基準的位置，但 根據(jù)本實施例的聚焦位置控制單元203能夠用一個或多個光學元件來改變 光通量A的聚焦位置。聚焦位置控制單元203將在下面詳細描述。物鏡209設置在聚焦位置控制單元203的后級，在物鏡209的聚焦長度 的位置處收集從光源201發(fā)射的光通量A或者記錄光。通過適當選擇物鏡 209的數(shù)值孔徑(NA)，能夠控制光通量A的光斑直徑。可以選擇具有 0.45至0.85之間數(shù)值孔徑的物鏡作為物鏡209。圖3和圖4中圖示了一個雙凸 透鏡作為物鏡209，但根據(jù)本發(fā)明的物鏡209不限于此，也可以是非球面透 鏡，或者包括多個透鏡的物鏡。 (關于聚焦位置控制單元203)
諸如中繼透鏡(relay lens)或準直器透鏡的光學元件可被用作聚焦位 置控制單元203。在下面的描述中，將詳細說明使用包括可動透鏡205和固 定透鏡207的中繼透鏡的情況，即圖4中所示的一種示例，但根據(jù)本實施例 的聚焦位置控制單元203不限于此，而可以使用任意的類型，只要能夠控 制光學系統(tǒng)的聚焦位置即可。聚焦位置控制單元203設置在物鏡209的前 級，并通過用驅動裝置(未示出)等改變可動透鏡205的位置來改變由物 鏡209收集的光通量A的聚焦位置。
當可動透鏡205處于預定的基準位置時，中繼透鏡將光通量A收集在成 為物鏡209的基準(基準聚焦位置)的聚焦位置處。當可動透鏡205朝向基 準位置的前側移動并遠離固定透鏡207 (即朝向光源201那側移動可動透鏡 205)時，光通量A聚焦在基準聚焦位置的前面。相反，當可動透鏡205朝 向基準位置的遠側移動并靠近固定透鏡207 (即朝向物鏡209那側移動可動 透鏡205)時，光通量A聚焦在基準聚焦位置的后面。通過使用這樣的方 法，光通量A聚焦的位置能夠被控制，光通量A能夠被收集在信息將被記 錄到光學信息記錄介質10中的位置。
相應的中繼透鏡只是聚焦位置控制單元203的一個例子，根據(jù)本發(fā)明 的信息記錄裝置20中的聚焦位置控制單元203不限于此，也可以使用與 用于改變透鏡位置的驅動裝置相連的準直器透鏡等。 (關于信息記錄方法)
下面將參考圖5詳細說明在多層光學信息記錄介質10中以記錄標記 的方式記錄信息的方法，所述記錄介質IO具有所謂的"閾值特性"。圖5 是用于描述根據(jù)本實施例的信息記錄方法的示意圖。根據(jù)本實施例的信息記錄裝置20在光學信息記錄介質10上通過下述 方式記錄信息當二進制信息具有"1"的值時，記錄標記被記錄；當二 進制信息具有"0"的值時，記錄標記不被記錄。如圖5所示，由聚焦位置控制單元203和物鏡209控制以被收集在預 定聚焦位置的光通量A (記錄光)被收集在光學信息記錄介質10的預定 的未變質層103處。圖5所示上邊和下邊的曲線是記錄光的光斑的曲線。 所收集的記錄光通過記錄光的光功率使焦點附近的溫度劇烈上升，這種溫 度升高導致未變質層103的記錄材料101在收集光的位置處變質并成為記 錄標記107。由于這種變質，取決于記錄材料的類型而發(fā)生金屬沉淀物的 折射率改變、固態(tài)屬性的改變、凹洞產(chǎn)生情況的改變等，由此，在未變質 層103中存在記錄標記107的部分與不存在記錄標記107的部分之間，折 射率和反射率都是不同的。由于上述初始化過程使根據(jù)本實施例的光學信息記錄介質10具有的 未變質層103和已變質層105的各層厚度小于或等于記錄光的聚焦深度， 所以在記錄時，未變質層103中被變質的記錄材料101接觸與該未變質層 103相鄰的已變質層105。根據(jù)本實施例，記錄光的聚焦深度附近的部分 也具有造成溫度劇烈升高這種程度的光功率，但是由于在根據(jù)本實施例的 光學信息記錄介質10中，與未變質層103相鄰的已變質層105變成難以由 初始化過程造成熱變質的固態(tài)屬性，所以通過將諸如記錄時間的條件選擇 到任意值，熱改變就不發(fā)生。因此，用根據(jù)本實施例的信息記錄裝置20 記錄了信息的光學信息記錄介質10具有局限于記錄光光軸方向的記錄標 記，并且已變質部分和未變質部分能夠被清楚地區(qū)分開。因此能夠以令人 滿意的信噪比(SNR)執(zhí)行信息的記錄。在本實施例中，由收集的光在未 變質層上執(zhí)行信號記錄，但是，如果已變質層與未變質層相比，已變質層 具有更容易造成熱吸收的固態(tài)屬性，則可以對已變質層執(zhí)行信號記錄。下面參考圖6A至圖6C詳細說明記錄光的聚焦深度與未變質層103和 已變質層105的層厚之間的關系。圖6A至圖6C的示意圖說明了根據(jù)本實 施例的記錄光的聚焦深度與未變質層103和已變質層105的層厚之間的關 系，并展示了記錄光被收集在未變質層103上的情形。在下面的說明中，記錄光的焦深記為S，未變質層103和已變質層105各自的層厚記為AD。圖6A圖示了記錄光的聚焦深度與未變質層103的層厚相等(5=AD) 的情況。在根據(jù)本實施例的信息記錄裝置20中，記錄光的聚焦深度內發(fā) 生溫度的劇烈升高，因此在收集了記錄光的區(qū)域處，在整個未變質層103 上發(fā)生由熱量造成的變質，并在圖6A所示的情況中產(chǎn)生了均勻的記錄標 記107。結果，記錄標記107的沿記錄光的光軸方向的邊界與相鄰的已變 質層105接觸。圖6B圖示了記錄光的聚焦深度大于或等于未變質層103的層厚 (&AD)的情況(換言之，當未變質層103的層厚小于或等于記錄光的聚 焦深度時的情況)。在這種情況下，記錄光的聚焦深度內產(chǎn)生了更局部化 的記錄標記107。如果記錄光的聚焦深度大于未變質層103和與該未變質 層103相鄰的兩個己變質層105的層厚總和，則記錄光有可能在兩個或更 多個未變質層103處同時產(chǎn)生記錄標記107。因此，優(yōu)選地滿足關系式 5S3AD。圖6C圖示了記錄光的聚焦深度小于未變質層103的層厚(S<AD)的 情況(換言之，當未變質層103的層厚超過記錄光的聚焦深度時的情 況)。在圖6C所示的情況下，由于未變質層103的層厚大于記錄光的聚 焦深度，所以未變質層103內記錄光的光功率不均勻，并產(chǎn)生了梯度。結 果，溫度梯度在未變質層103內產(chǎn)生了溫度升高，難以產(chǎn)生均勻的記錄標 記107。因此，記錄光的聚焦深度優(yōu)選地小于未變質層103和已變質層 105的層厚。(記錄標記的具體示例)下面通過記錄材料101的具體示例來說明根據(jù)本實施例的記錄標記 107。例如，在將光聚合的光敏聚合物用于記錄材料101時，與未變質層 103對應的單體層和與已變質層105對應的聚合物層通過初始化過程而被 交替地形成。當記錄光被收集在未變質層103上時，在光收集位置發(fā)生溫 度的劇烈升高，光收集位置的單體變?yōu)榫酆衔锊⒊蔀橛涗洏擞?07。結 果，在記錄標記107處的記錄材料101的折射率不同于不存在記錄標記 107處的未變質層103的記錄材料101的折射率，能夠清楚地確定記錄標記107是否存在。在將包含有機金屬化合物的記錄材料用于記錄材料101時，已變質層 105 (即沉淀了有機金屬化合物的層)與未變質層103 (即未沉淀有機金屬 化合物的層)通過初始化的過程交替地形成。當記錄光被收集在未變質層 103上時，在光收集位置發(fā)生溫度的劇烈升高，光收集位置處的記錄材料 改變性質。由于這種變質，光收集位置處通過溫度升高而發(fā)生了有機金屬 化合物的沉淀和凹洞的形成，并成為記錄標記107。由于金屬有機化合物 的沉淀和凹洞的形成，與不存在記錄標記的區(qū)域相比，記錄標記107導致 折射率的劇烈改變，因而能夠清楚地確定記錄標記107是否存在。類似地，在將包含無機金屬化合物和具有光響應特性的樹脂用于記錄 材料101時，樹脂發(fā)生了變質并且沉淀了無機金屬化合物的層(已變質層 105)與樹脂未發(fā)生變質并且未沉淀無機金屬化合物的層(未變質層103) 通過初始化的過程交替地形成。當記錄光被收集在未變質層103上時，在 光收集位置發(fā)生溫度的劇烈升高，光收集位置的記錄材料改變性質。由于 這種變質，光收集區(qū)域通過溫度升高而發(fā)生樹脂的固化、無機金屬化合物 的沉淀和凹洞的形成，并成為記錄標記107。由于無機金屬化合物的沉淀 和凹洞的形成，所以與不存在記錄標記的區(qū)域相比，記錄標記107導致折 射率的劇烈改變，因而能夠清楚地確定記錄標記107是否存在。 (關于信息再現(xiàn)裝置30)下面將參考圖7詳細說明根據(jù)本實施例的信息再現(xiàn)裝置30。圖7是用 于描述根據(jù)本實施例的信息再現(xiàn)裝置30的示意圖。根據(jù)本實施例的信息再現(xiàn)裝置30被配置為通過再現(xiàn)裝置控制單元 (未示出)對整個主體進行綜合控制，所述再現(xiàn)裝置控制單元包括CPU (中央處理單元)、ROM (只讀存儲器)、RAM (隨機存取存儲器) 等，并能夠通過讀出各種程序(例如儲存在未示出的ROM、存儲單元等 中的基本程序和信息再現(xiàn)程序)以及在RAM (未示出)中發(fā)展這些程序 等，而從光學信息記錄介質讀取和再現(xiàn)信息。如圖7所示，根據(jù)本實施例的信息再現(xiàn)裝置30包括光源301、作為光 束分支單元的分束器303、聚焦位置控制單元305、物鏡307、光收集透鏡309和光檢測器311，信息再現(xiàn)裝置30對執(zhí)行了初始化過程的光學信息記 錄介質10上記錄的信息(記錄標記)進行讀出和再現(xiàn)。光源301發(fā)射具有預定波長的光束。要發(fā)射的光束的波長、光功率等 根據(jù)記錄標記的尺寸等而取任意值，所述記錄標記作為信息被記錄在光學 信息記錄介質10上?？梢允褂眉s405nm到780nm的可見光束，也可以使 用可見光束或者小于405nm的紫外光用于光源301發(fā)射的光束的波長。要 發(fā)射的光束的光功率優(yōu)選地小于記錄光的光功率，以免使光學信息記錄介 質10的記錄材料101變質。由光源301發(fā)射的光束的波長可以是與記錄光 相同的波長。固體激光器，半導體激光器等能夠用作光源301的一種示例。根據(jù)本實施例的信息再現(xiàn)裝置30使用從有關光源301發(fā)射的光束 (光通量)作為讀取光，用于從光學信息記錄介質IO讀出信息。與記錄光相比，讀出光的波長可以是對于未變質層具有低吸收率的波 長，也可以是對于已變質層具有低吸收率的波長。作為光束分支單元的分束器303使從光源301發(fā)射的讀取光向光學信 息記錄介質IO那側透射，使從記錄在光學信息記錄介質IO上的記錄標記 返回的光分支并將其導向下文所述光檢測器311那側。聚焦位置控制單元305與下文所述物鏡307 —起使用，并控制從光源 301發(fā)射的光通量A或讀取光的聚焦位置。通常，光通量A的聚焦位置具 有由信息再現(xiàn)裝置30中所用的物鏡307的聚焦長度等確定為基準的位 置，但根據(jù)本實施例的聚焦位置控制單元305能夠用一個或多個光學元件 來改變光通量A的聚焦位置。聚焦位置控制單元305具有與根據(jù)本實施例 的聚焦位置控制單元203相同的功能并展示出相同的效果，因而其具體說、、物鏡307設置在聚焦位置控制單元305的后級，并將從光源301發(fā)射 的光通量A或讀取光收集在物鏡307的聚焦長度位置處。光通量A的光斑 直徑能夠通過適當選擇物鏡307的數(shù)值孔徑來控制?？梢赃x擇具有0.45到 0.85之間的數(shù)值孔徑的物鏡用于物鏡307。圖7中圖示了一個雙凸透鏡作 為物鏡307，但是根據(jù)本實施例的物鏡307不限于此，也可以是非球面透鏡或包括多個透鏡的物鏡。光收集透鏡309設置成收集由分束器303分支的光束，并將來自光學 信息記錄介質10的返回光收集在光檢測器311上，所述光檢測器311設置 在光收集透鏡309的后級。圖7中圖示了一個雙凸透鏡作為收集透鏡 309，但是根據(jù)本實施例的光收集透鏡309不限于此，也可以是非球面透 鏡或包括多個透鏡的物鏡。光檢測器311檢測由光收集透鏡309收集的從光學信息記錄介質IO返 回的光?？梢杂霉饨邮赵鏑CD (電荷耦合器件)或PIN光電二極管 作為光檢測器311。在光檢測器311中，基于檢測到的光量差異，來確定 返回光是否存在。例如，如果由光檢測器311檢測到的光量大于或等于預 定光量，則判定為返回光存在；如果由光檢測器311檢測到的光量小于預 定光量，則判定為返回光不存在。這樣，在光檢測器311中，能夠通過檢 測光量差異而確定返回光是否存在，即記錄標記是否存在。圖7所示的構造不僅可以用于信息再現(xiàn)裝置30，也可以用作信息記錄 和再現(xiàn)裝置。 (關于信息再現(xiàn)方法)現(xiàn)在，將參考圖5和圖7詳細說明根據(jù)本實施例的一種信息再現(xiàn)方法。根據(jù)本實施例的信息再現(xiàn)裝置30在由光檢測器311觀察到了返回光 時判定為不存在記錄標記，而在沒有觀察到返回光時，判定為存在記錄標 記。在觀察到記錄標記時，二進制信息具有"l"的值，而在沒有觀察到 記錄標記時，二進制信息具有"0"的值，通過這種對應關系，能夠從光 學信息記錄介質IO讀取信息。以上述方式檢測到的二進制信息行(line)被作為再現(xiàn)信號呈現(xiàn)，并 由再現(xiàn)裝置控制單元的CPU等(未示出)執(zhí)行，以再現(xiàn)記錄在光學信息記 錄介質10上的信息。如圖5所示，由聚焦位置控制單元305和物鏡307控制以被收集在預 定聚焦位置的光通量A (讀取光)被收集在光學信息記錄介質10的預定 的未變質層103處。讀取光的光功率優(yōu)選為低于記錄光的光功率以免使未變質層103變質。如果讀取光被收集的位置是被信息記錄裝置20進行了信號記錄的位置(即存在記錄標記107的位置)，則由于存在記錄標記的位置與其他位置之間強烈的折射率的改變而導致光反射。如果讀取光被收集的位置不是被信息記錄裝置20進行了信號記錄的位置(即不存在記錄 標記107的位置)，則由于折射率幾乎不存在改變而不會產(chǎn)生反射光。返回光經(jīng)過物鏡307后被轉換為平行光，由分束器303分支的返回光 被光收集透鏡309收集并進入光檢測器311，從而被光檢測器311檢測。根據(jù)本實施例的光學信息記錄介質10通過上述初始化過程在未變質 層103與已變質層105之間具有清楚的界面，此外，還在被形成為與相鄰 已變質層105接觸的未變質層103上具有記錄標記107。因此根據(jù)本實施 例，即使在由信息再現(xiàn)裝置30讀出記錄標記時，存在記錄標記的部分與 不存在記錄標記的部分之間的界面也是清楚的，能夠降低由于界面處的雜 散光導致的讀取錯誤。因此，根據(jù)本實施例的信息再現(xiàn)裝置30能以滿意 的信噪比(SNR)再現(xiàn)信息。如上所述，在根據(jù)本實施例的信息記錄裝置20和信息再現(xiàn)裝置30 中，對于具有所謂的閾值特性的光學信息記錄介質，用一種光束執(zhí)行信息 的記錄和再現(xiàn)，因而能夠穩(wěn)定地執(zhí)行信息的記錄和再現(xiàn)。此外，由于信息記錄裝置和信息再現(xiàn)裝置能夠配置為與現(xiàn)有技術中通 過簡單的光初始化裝置初始化的記錄材料和光盤類似的系統(tǒng)，所以信息記 錄裝置和信息再現(xiàn)裝置能夠被便宜地制造，并且容易地與現(xiàn)有技術的光盤 兼容。此外，由于根據(jù)本實施例的光學信息記錄介質沒有復雜的結構，所以 能夠制造便宜的光學信息記錄介質。本領域的技術人員應當明白，根據(jù)設計需要和其他因素進行的修改、 組合、子組合和替換形式均包含于所附權利要求或等同的范圍中。在上述實施例中，描述了信息以記錄標記的形式記錄在未變質層上的 情況，但是信息也能以記錄標記的形式記錄在己變質層中。相關申請的交叉引用本申請包含與2007年6月26日向日本專利局提交的日本專利申請 JP2007-167270有關的內容，該申請的全部內容通過引用而結合于此。
權利要求
1.一種用于在具有記錄材料的多層光學信息記錄介質上記錄信息的信息記錄裝置，所述記錄材料具有光反應特性和/或熱化學反應特性，并由于被照射的光和/或由所述光產(chǎn)生的熱而改變性質，所述多層光學信息記錄介質包括以多個層的形式交替存在的已變質層和未變質層，在所述已變質層中所述記錄材料已經(jīng)變質，在所述未變質層中所述記錄材料尚未變質；所述信息記錄裝置包括光源，用于發(fā)射具有預定波長的記錄光；聚焦位置控制單元，用于控制從所述光源發(fā)射的記錄光的聚焦位置；物鏡，設置在所述聚焦位置控制單元的后級，用于收集所述記錄光；其中，通過由所述記錄光產(chǎn)生的熱使所述聚焦位置處的所述記錄材料發(fā)生變質，從而以記錄標記的形式在所述光學信息記錄介質上記錄信息。
2. 根據(jù)權利要求1所述的信息記錄裝置，其中，所述記錄光的聚焦深 度大于或等于所述已變質層和/或所述未變質層的厚度。
3. 根據(jù)權利要求1所述的信息記錄裝置，其中，所述記錄光的波長對 于所述已變質層而言具有高吸收率。
4. 根據(jù)權利要求1所述的信息記錄裝置，其中，所述記錄光的波長對 于所述未變質層而言具有高吸收率。
5. 根據(jù)權利要求1所述的信息記錄裝置，其中，所述記錄光的波長對 于所述己變質層的吸收率與對于所述未變質層的吸收率具有大的差異。
6. 根據(jù)權利要求2所述的信息記錄裝置，其中，所述聚焦位置控制單元將所述記錄光的聚焦位置控制在所述未變質層 所在的位置；并且所述記錄光使所述未變質層中的記錄材料發(fā)生變質以記錄所述記錄標志o
7. 根據(jù)權利要求2所述的信息記錄裝置，其中，所述聚焦位置控制單元將所述記錄光的聚焦位置控制在所述己變質層所在的位置；并且所述記錄光使所述已變質層中的記錄材料發(fā)生變質以記錄所述記錄標志o
8. 根據(jù)權利要求1所述的信息記錄裝置，其中， 所述聚焦位置控制單元由一個或多個光學元件構成；并且 所記錄光的聚焦位置通過改變所述一個或多個光學元件的位置而被控制。
9. 根據(jù)權利要求8所述的信息記錄裝置，其中，所述聚焦位置控制單 元由中繼透鏡或準直器透鏡構成。
10. 根據(jù)權利要求1所述的信息記錄裝置，其中，與不記錄所述記錄標記的層相比，要記錄所述記錄標記的層在所述記錄光的波長下具有大的 光學吸收率。
11. 根據(jù)權利要求1所述的信息記錄裝置，其中，與不記錄所述記錄 標記的層相比，要記錄所述記錄標記的層具有大的導熱常數(shù)。
12. 根據(jù)權利要求1所述的信息記錄裝置，其中，與不記錄所述記錄 標記的層的玻璃轉化溫度相比，要記錄所述記錄標記的層的玻璃轉化溫度 更低。
13. 根據(jù)權利要求1所述的信息記錄裝置，其中， 所述光學信息記錄介質由兩個初始化光束進行初始化； 所述兩個初始化光束中的一者從所述光學信息記錄介質一側的表面進入所述光學信息記錄介質；并且所述兩個初始化光束中的另一者從所述光學信息記錄介質的另一側的 表面進入所述光學信息記錄介質。
14. 根據(jù)權利要求13所述的信息記錄裝置，其中，所述兩個初始化光 束相對于所述光學信息記錄介質表面的入射角的大小相等。
15. 根據(jù)權利要求14所述的信息記錄裝置，其中，使用波長為入[nm] 的初始化光束執(zhí)行初始化過程，使所述已變質層和所述未變質層的厚度成 為AD[nm];并且所述兩個初始化光束的入射角e的值由等式1得出<formula>formula see original document page 4</formula>
16. 根據(jù)權利要求1所述的信息記錄裝置，其中，所述光學信息記錄 介質由對于所述記錄材料具有光敏感性的波長的初始化光束進行初始化。
17. 根據(jù)權利要求16所述的信息記錄裝置，其中，所述初始化光束是 平行光束。
18. 根據(jù)權利要求16所述的信息記錄裝置，其中，所述初始化光束的 光束直徑具有適于對所述記錄材料的整個表面進行照射的尺寸。
19. 一種用于從具有記錄材料的光學信息記錄介質讀取和再現(xiàn)被記錄 的記錄標記的信息再現(xiàn)裝置，所述記錄材料具有光反應特性和/或熱化學反 應特性并由于被照射的光和/或由所述光產(chǎn)生的熱而改變性質，所述光學信 息記錄介質包括以多個層的形式交替存在的已變質層和未變質層，在所述 己變質層中所述記錄材料已經(jīng)變質，在所述未變質層中所述記錄材料尚未 變質，所述光學信息記錄介質還包括在所述己變質層或所述未變質層中隨 著熱產(chǎn)生的變質而以記錄標記的形式記錄的信息；所述信息再現(xiàn)裝置包括光源，用于發(fā)射具有預定波長的讀取光；聚焦位置控制單元，用于控制從所述光源發(fā)射的讀取光的聚焦位置； 物鏡，設置在所述聚焦位置控制單元的后級，用于收集所述讀取光；以及光檢測器，用于檢測與來自所述記錄標記的讀取光對應的返回光。
20. 根據(jù)權利要求19所述的信息再現(xiàn)裝置，其中，所述讀取光的聚焦 深度大于或等于所述已變質層和/或所述未變質層的厚度。
21. 根據(jù)權利要求19所述的信息再現(xiàn)裝置，其中，所述讀取光的波長 與用于記錄所述記錄標記的記錄光的波長相同。
22. 根據(jù)權利要求19所述的信息再現(xiàn)裝置，其中，與用于記錄所述記 錄標記的記錄光相比，所述讀取光的波長對于所述未變質層具有低吸收 率。
23. 根據(jù)權利要求19所述的信息再現(xiàn)裝置，其中，與用于記錄所述記 錄標記的記錄光相比，所述讀取光的波長對于所述已變質層具有低吸收
24. 根據(jù)權利要求20所述的信息再現(xiàn)裝置，其中， 所述聚焦位置控制單元將所述讀取光的聚焦位置控制在存在所述未變質層的位置；并且所述光檢測器檢測來自所述未變質層中的記錄標記的返回光。
25. 根據(jù)權利要求20所述的信息再現(xiàn)裝置，其中， 所述聚焦位置控制單元將所述讀取光的聚焦位置控制在存在所述已變質層的位置；并且所述光檢測器檢測來自所述已變質層中的記錄標記的返回光。
26. 根據(jù)權利要求19所述的信息再現(xiàn)裝置，其中， 所述聚焦位置控制單元由一個或多個光學元件構成；并且 所述讀取光的聚焦位置通過改變所述一個或多個光學元件的位置而被控制。
27. 根據(jù)權利要求26所述的信息再現(xiàn)裝置，其中，所述聚焦位置控制 單元由中繼透鏡或準直器透鏡構成。
28. 根據(jù)權利要求19所述的信息再現(xiàn)裝置，其中， 所述光學信息記錄介質由兩個初始化光束進行初始化； 所述兩個初始化光束中的一者從所述光學信息記錄介質一側的表面進入所述光學信息記錄介質；并且所述兩個初始化光束中的另一者從所述光學信息記錄介質的另一側的 表面進入所述光學信息記錄介質。
29. 根據(jù)權利要求28所述的信息再現(xiàn)裝置，其中，所述兩個初始化光 束相對于所述光學信息記錄介質表面的入射角的大小相等。
30. 根據(jù)權利要求29所述的信息再現(xiàn)裝置，其中， 使用波長為X[nm]的初始化光束執(zhí)行初始化過程，使得所述已變質層和所述未變質層的厚度為AD[nm];并且，所述兩個初始化光束的入射角e的值由等式(1)得出^ = sin-《1〕 (等式l)。
31. 根據(jù)權利要求19所述的信息再現(xiàn)裝置，其中，所述光學信息記錄介質由對于所述記錄材料具有光學敏感性的波長的初始化光束進行初始 化。
32. 根據(jù)權利要求19所述的信息再現(xiàn)裝置，其中，所述初始化光束是平行光束。
33. 根據(jù)權利要求19所述的信息再現(xiàn)裝置，其中，所述初始化光束的 光束直徑具有適于對所述記錄材料整個表面進行照射的尺寸。
34. —種用于在具有記錄材料的多層光學信息記錄介質上記錄信息的 信息記錄方法，所述記錄材料具有光反應特性和/或熱化學反應特性，并由 于被照射的光和/或由所述光產(chǎn)生的熱而改變性質，所述多層光學信息記錄 介質包括以多個層的形式交替存在的已變質層和未變質層，在所述已變質 層中所述記錄材料已經(jīng)發(fā)生變質，在所述未變質層中所述記錄材料尚未發(fā) 生變質；所述信息記錄方法包括以下步驟對于從光源發(fā)射的具有預定波長的記錄光，控制所述記錄光的聚焦位 置，并將所述記錄光照射在所述光學信息記錄介質的預定層上；通過由所述記錄光產(chǎn)生的熱來使被所述記錄光照射的預定層中的所述 記錄材料變質，從而以記錄標記的形式記錄信息。
35. —種用于從具有記錄材料的光學信息記錄介質讀取和再現(xiàn)被記錄 的記錄標記的信息再現(xiàn)方法，所述記錄材料具有光反應特性和/或熱化學反 應特性，并由于被照射的光和/或由所述光產(chǎn)生的熱而改變性質，所述光學 信息記錄介質包括以多個層的形式交替存在的已變質層和未變質層，在所 述已變質層中所述記錄材料己經(jīng)發(fā)生變質，在所述未變質層中所述記錄材 料尚未發(fā)生變質，所述光學信息記錄介質還包括在所述已變質層或所述未 變質層中隨著熱產(chǎn)生的變質而以記錄標記的形式記錄的信息；所述信息再 現(xiàn)方法包括以下步驟對于從光源發(fā)射的具有預定波長的讀取光，控制所述讀取光的聚焦位 置，并將所述讀取光照射在所述光學信息記錄介質的預定層中的記錄標記 上；檢測來自所述記錄標記的所述讀取光的返回光；以及 基于所檢測的返回光產(chǎn)生所述信息的再現(xiàn)信號。
36. —種具有記錄材料的多層光學信息記錄介質，所述記錄材料具有 光反應特性和/或熱化學反應特性，并由于被照射的光和/或由所述光產(chǎn)生 的熱而改變性質，其中，以多個層的形式交替存在已變質層和未變質層，在所述已變質層中所 述記錄材料已經(jīng)發(fā)生變質，在所述未變質層中所述記錄材料尚未發(fā)生變質；信息在所述己變質層或所述未變質層中隨著熱產(chǎn)生的變質而以記錄標記的形式被記錄；并且被記錄在所述已變質層或所述未變質層中的記錄標記接觸與所述記錄 標記相鄰的未變質層或己變質層。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于信息記錄和再現(xiàn)的裝置和方法以及光學信息記錄介質。一種用于在具有記錄材料的多層光學信息記錄介質上記錄信息的信息記錄裝置，記錄材料具有光反應特性并由于被照射的光產(chǎn)生的熱而改變性質，多層光學信息記錄介質具有以多個層的形式交替存在的已變質層和未變質層，在已變質層中記錄材料已經(jīng)變質，在未變質層中記錄材料尚未變質。該信息記錄裝置包括光源，用于發(fā)射具有預定波長的記錄光；聚焦位置控制單元，用于控制從光源發(fā)射的記錄光的聚焦位置；物鏡，設置在聚焦位置控制單元的后級用于收集記錄光；其中，通過由記錄光產(chǎn)生的熱使聚焦位置處的記錄材料發(fā)生變質，從而以記錄標記的形式在光學信息記錄介質上記錄信息。
文檔編號G11B7/0065GK101335021SQ20081011148
公開日2008年12月31日 申請日期2008年6月26日 優(yōu)先權日2007年6月26日
發(fā)明者田部典宏 申請人:索尼株式會社