專利名稱：多層光盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多層光盤，尤其涉及通過積聚兩層信息層把光盤制成一張盤片。
近年來，增加了對(duì)能處理大容量信息的信息記錄介質(zhì)的要求，鑒于此，為了能夠隨機(jī)存取和再現(xiàn)目標(biāo)信息，也增加了對(duì)大容量光盤的需求。
作為能夠處理這樣大容量信息的光盤，已有多層盤的建議或者尤其將兩信息層堆聚起來即分層來制作成一張盤片的光盤的建議。
已經(jīng)提出了各種各樣的多層盤，其中，有這樣的一種多層盤，其由涂有金屬反射膜的第一信息層和涂有半透明反射膜的第二信息層構(gòu)成，半透明反射膜的光譜特性，例如反射率，透射率及類似參數(shù)有波長(zhǎng)相關(guān)性；通過使用兩種不同波長(zhǎng)的第一和第二再現(xiàn)光從第一和第二信息層讀出信息(參見日本特許召開專利JP2-223030公報(bào)和日本特許公開專利JP8-339574公報(bào))。
在通過使用第一和第二再現(xiàn)光實(shí)現(xiàn)信息播放的具有第一和第二信息層的多層光盤中，建議這樣一種結(jié)構(gòu)，其中，能夠通過現(xiàn)有普通只讀小型盤(CD)播放機(jī)采用的光波長(zhǎng)范圍內(nèi)的再現(xiàn)光，作為第一再現(xiàn)光，來再現(xiàn)所述多層光盤結(jié)構(gòu)中的某個(gè)信息層。
例如，

圖1示出分層為第一和第二信息層光盤的一個(gè)例子的剖面示意圖，圖中，在例如在第一光透射基板1f表面形成的第一信息坑2f及在其上涂覆和沉積的金屬反射膜3f構(gòu)成的第一信息層4f，和由在第二光透射基板1s表面形成的第二信息坑2s及在其上涂覆和沉積的半透明反射膜3s構(gòu)成的第二信息層4s，它們按下述方式粘在一起使用透明膠5，將形成第一光透射基板1f的第一信息層4f側(cè)的相對(duì)的側(cè)面與形成第二光透射基板1s的第二信息層4s的側(cè)面粘接起來。
之后，作為第一再現(xiàn)光Lf，在常規(guī)通用的例如只讀小型盤(CD)播放機(jī)中，再現(xiàn)光波長(zhǎng)范圍為770nm～830nm的激光(此后稱第一波長(zhǎng))從第二光透射基板1s的后側(cè)輻射，用于再現(xiàn)第一信息層4f的信息；作為第二再現(xiàn)光Ls，波長(zhǎng)比前者短，波長(zhǎng)范圍為615nm～655nm的能夠大批生產(chǎn)的半導(dǎo)體激光器的激光(此后稱為第二波長(zhǎng))，輻射聚焦在第二信息層4s上，由此再現(xiàn)第二信息層4s的信息。
為了從第一信息層4f獲得高質(zhì)量的再現(xiàn)信號(hào)，要采用這樣的光盤(i)金屬反射膜3f對(duì)第一波長(zhǎng)的第一再現(xiàn)光Lf的反射率Rf1一定要大；(ii)第二信息層4s對(duì)第一波長(zhǎng)光的透射率Ts1一定要盡可能的大，就是說，相對(duì)第一波長(zhǎng)的光，光的吸收率AS1一定要盡可能的低，以及對(duì)第一波長(zhǎng)的光，其反射率RS1一定要盡可能的小。
此外，為了從第二信息層4s獲得高質(zhì)量的再現(xiàn)信號(hào)，(iii)對(duì)第二波長(zhǎng)的第二再現(xiàn)光，半透明膜3s的反射率RS2一定要大。(iv)因此，根據(jù)(ii)和(iii)項(xiàng)所述，希望第二信息層4s的半透明反射膜3s具有RS2-RS1盡可能大(RS2要盡可能的大于RS1)的特性。
作為形成第二信息層4s的半透明反射膜3s的材料，建議使用硅(Si)和具有介質(zhì)物質(zhì)的多層結(jié)構(gòu)。
正如上面(ii)項(xiàng)所述，由于要求對(duì)第一波長(zhǎng)光的光吸收率盡可能小，當(dāng)采用硅時(shí)，希望硅本身能形成具有良好結(jié)晶的薄膜，但是，因塑料基板熱穩(wěn)定性的問題，在光透射基板尤其在可大批量生產(chǎn)、低成本和類似其它因素的由聚碳酸酯(PC)和類似物質(zhì)構(gòu)成的塑料基板上，在Si形成具有良好膜質(zhì)量的膜時(shí)，存在某些限制。
此外，當(dāng)介質(zhì)物質(zhì)用于多層膜結(jié)構(gòu)時(shí)，與形成單層膜相比，存在制造工藝變得很復(fù)雜的問題，由此帶來成本高的問題。
此外，對(duì)于光透射基板，其主要由聚碳酸酯(PC)構(gòu)成，這是考慮到價(jià)格、可靠性、批量生產(chǎn)和類似因素。然而，在這種情況下，與玻璃比較，存在非常大的雙折射問題。眾所周知，雙折射主要集中在基板非常薄的表面層上(近似為幾十μm厚的部分)，并不依賴于基板厚度。因此，雙折射問題不依賴于基板厚度但依賴于目標(biāo)再現(xiàn)光穿過其表面的次數(shù)，所以，當(dāng)使用圖1所示兩片光透射基板1s和1f時(shí)，用于第一信息層3f的再現(xiàn)光穿過這兩片光透射基板1s和1f的表面層，雙折射的影響就變成單層情況下的二倍。
順便指出，為了在這樣的光盤中能夠獲得高質(zhì)量的再現(xiàn)信號(hào)，希望對(duì)第一波長(zhǎng)光的反射率要做到大于60％。該值能夠作為獲得達(dá)到通用小型盤CD標(biāo)準(zhǔn)值的良好再現(xiàn)信號(hào)的一個(gè)指標(biāo)。另外，理想的情況是對(duì)第二波長(zhǎng)光的反射率為15～30％。該值能夠作為獲得達(dá)到所謂DVD(數(shù)字通用盤)雙層盤標(biāo)準(zhǔn)值的高質(zhì)量再現(xiàn)信號(hào)的一個(gè)指標(biāo)。
本發(fā)明目的是保證在上述被分層為第一和第二信息層的多層盤中能夠進(jìn)行高質(zhì)量的再現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的多層光盤有這樣的結(jié)構(gòu)，把第一信息層和第二信息層堆聚形成一張光盤。之后，第一信息層有金屬反射膜，其反射率相對(duì)波長(zhǎng)范圍為770nm～830nm(第一波長(zhǎng))的第一再現(xiàn)光為大于60％，第二信息層的結(jié)構(gòu)有半透明反射膜，其中，對(duì)于上述第一再現(xiàn)光的折射率ns1與對(duì)于波長(zhǎng)范圍為615nm～655nm(第二波長(zhǎng))的第二再現(xiàn)光的折射率ns2的對(duì)應(yīng)實(shí)數(shù)之間的比率ns2／ns1大于1．05。
另外，第二信息層的結(jié)構(gòu)有半透明反射膜，其中，對(duì)于上述第一再現(xiàn)光折射率的虛數(shù)小于0．05。
根據(jù)本發(fā)明的具有上述結(jié)構(gòu)的光盤，能夠通過第一和第二再現(xiàn)光對(duì)第一和第二信息層進(jìn)行高質(zhì)量再現(xiàn)，而且還能夠采用普通CD播放機(jī)對(duì)第一信息層進(jìn)行高質(zhì)量再現(xiàn)。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的多層光盤及常規(guī)多層光盤的一個(gè)例子的剖面示意圖。
圖2是展示用于說明根據(jù)本發(fā)明多層光盤半透明反射膜結(jié)構(gòu)的非晶SiO的反射率波長(zhǎng)相關(guān)性的曲線圖。
圖3是展示用于說明根據(jù)本發(fā)明多層光盤半透明反射膜結(jié)構(gòu)的非晶SiH的反射率波長(zhǎng)相關(guān)性的曲線圖。
圖4是展示用于說明根據(jù)本發(fā)明多層光盤半透明反射膜結(jié)構(gòu)的非晶SiHO的反射率波長(zhǎng)相關(guān)性的曲線圖。
圖5是展示用于說明根據(jù)本發(fā)明多層光盤半透明反射膜結(jié)構(gòu)的非晶Si的反射率波長(zhǎng)相關(guān)性的曲線圖。和圖6是展示用于說明根據(jù)本發(fā)明多層光盤半透明反射膜結(jié)構(gòu)的晶體Si的反射率波長(zhǎng)相關(guān)性的曲線圖。
根據(jù)本發(fā)明多層光盤的結(jié)構(gòu)是使第一信息層和第二信息層堆聚形成一張光盤。
在如圖1所示的光盤結(jié)構(gòu)中，其上分別形成有第一和第二信息層2f和2s的第一和第二光透射基板1f和1s堆疊，并用透明膠5粘在一起。
使用塑料，例如，聚碳酸酯(PC)或類似材料通過注射成型分別成型第一和第二光透射基板1f和1s，并且在成型的同時(shí)，利用印模例如設(shè)置在成型模腔內(nèi)的鎳模(nickel stamper)，把第一和第二信息層4f和4s的信息坑4f和4s做到并成型在基板1f和1s的相應(yīng)主表面上，而它們的其它主表面則分別形成為平滑表面。
另一方面，第一和第二透射基板1f和1s是由塑料例如PC和類似材料或玻璃形成的平滑基板，而借助于例如紫外線硬化樹脂的涂刷、印模的壓制和硬化處理，也就是2p方法(光致聚合作用)，能夠在其相應(yīng)的主表面上形成信息坑2f和2s。
通過選取在注射成型時(shí)的模具溫度、壓力、壓力保持時(shí)間和其它類似參數(shù)，所制造出的作為基板的第一和第二光透射基板1f和1s其雙折射小于50nm。
然后，在其上形成有第一光透射基板1f的第一信息坑2f的整個(gè)表面上，利用蒸發(fā)沉積、濺射和類似方法，通過沉積金屬反射膜3s形成第一信息層4f。此外，形成保護(hù)層6覆蓋整個(gè)第一信息層4f。
在其上形成有第二信息坑2s的第二光透射基板1s表面上全部沉積上半透明反射膜3s，由此形成第二信息層4s。
這樣構(gòu)成的多層光盤使得相對(duì)于形成第一信息層4f側(cè)的第一光透射基板1f表面與形成第二信息層4s側(cè)的第二光透射基板1s表面用透明膠5例如紫外線硬化樹脂粘接起來。
在這種結(jié)構(gòu)中，選取第一和第二光透射基板1f和1s厚度之和為1．1～1．3mm。例如，在每個(gè)第一和第二光透射基板1f和1s厚度做成0．6mm且透明膠5厚度為0．05mm的前提下，希望總厚度設(shè)置為1．25mm。
讀出，即根據(jù)本發(fā)明從多層光盤的第一信息層4f讀或再現(xiàn)信息是按這樣的方式進(jìn)行的如圖1所示，具有第一波長(zhǎng)的第一再現(xiàn)光Lf，例如通常的諸如只讀CD播放機(jī)中再現(xiàn)光波長(zhǎng)范圍為770mm～830nm的半導(dǎo)體激光，從第二光透射基板1s的后側(cè)輻射，探測(cè)從金屬反射膜3f的反射光。
另外，從第二信息層4s的信息再現(xiàn)是按這樣的方式進(jìn)行具有第二波長(zhǎng)的第二再現(xiàn)光Ls，即波長(zhǎng)為615nm～655nm的半導(dǎo)體激光從第二光透射基板1s的后側(cè)類似地聚焦在第二信息層4s上，從中去除反射光就獲得了再現(xiàn)信號(hào)。
然后，具體地講，根據(jù)本發(fā)明，構(gòu)成第一信息層4f的金屬反射膜3f是由其反射率相對(duì)波長(zhǎng)范圍為770nm～830nm的第一再現(xiàn)光大于60％的金屬反射膜構(gòu)成的。
所構(gòu)成的金屬反射膜3f是對(duì)例如Au、Ag、Cu及其合金等金屬采用蒸發(fā)沉積、濺射和類似方法來構(gòu)成的。金屬反射膜3f的膜厚度設(shè)置為大于50nm，或者最好為大于70nm，以便能夠保證獲得大的反射率。
形成在金屬反射膜3f上的保護(hù)膜6能夠通過涂刷和硬化紫外線硬化樹脂來構(gòu)造。
構(gòu)成第二信息層4s的半透明反射膜3s的透射率Ts1對(duì)于第一波長(zhǎng)的光是很大的，也就是說，其對(duì)第一波長(zhǎng)光的光吸收率As1是很小的，其對(duì)第一波長(zhǎng)光的反射率RS1是很小的，而且其使得對(duì)具有第二波長(zhǎng)的第二再現(xiàn)光Ls的反射率RS2即RS2-RS1較大。確切地說，在薄膜中，折射率愈大，反射率愈大；折射率愈小，反射率愈小。因此，當(dāng)半透明反射膜3s的折射率對(duì)第一和第二波長(zhǎng)的光設(shè)置為ns1和ns2時(shí)，使ns2／ns1較大，具體是折射率ns2和折射率ns1的相應(yīng)實(shí)數(shù)部分之間的比率或者ns2／ns1設(shè)置為大于1．05。
另外，半透明反射膜3s由對(duì)第一再現(xiàn)光其折射率虛數(shù)部分小于0．05的半透明反射膜材料構(gòu)成。
半透明反射膜3s形成為非晶膜的單層結(jié)構(gòu)，該非晶膜是由非晶SiH、非晶SiO、非晶SiN的單種材料或者它們中兩種以上與非晶Si的混合材料例如Si(HO)，Si(HNO)構(gòu)成的。
另外，半透明反射膜3s的構(gòu)成能夠是由Ge、非晶Ge、非晶GeH、非晶GeO、非晶GeN，或者它們中兩種以上的混合材料例如Ge(HNO)組成的非晶膜；由非晶SiGe、非晶SiGeH、非晶SiGeO、非晶SiGeN，或者它們中兩種以上的混合材料例如SiGe(HON)組成的非晶膜；或者由非晶SiC、非晶SiCH、非晶SiCO、非晶SiCN，或者它們兩種以上的混合材料如SiC(HON)組成的非晶膜。
此外，半透明反射膜3s的厚度設(shè)置為小于22nm，即最好形成在膜厚度小的一側(cè)上的區(qū)域1中，其中根據(jù)后面要說明的光譜特性的膜厚相關(guān)性能夠獲得可得到所要求的反射率的膜厚允許值。
下面將說明半透明反射膜3s的實(shí)例。利用濺射或真空蒸發(fā)，通過使用例如晶體硅(Si)或多晶硅作為原材料，并且在形成膜時(shí)將其與氧或氫混合，可制得非晶Si膜(以后寫為α-Si)形成的半透明反射膜3s。
例如，在真空蒸發(fā)情況，待進(jìn)行真空蒸發(fā)的真空室內(nèi)變成高真空狀態(tài)，例如達(dá)到10-4Pa量級(jí)之后，將少量的氧或氫或兩者的混合物通入真空室，在其上形成有第二信息坑2s的第二光透射基板1s表面進(jìn)行真空蒸發(fā)，由此形成目標(biāo)半透明反射膜3s。
另外，在濺射情況，類似地，將少量的氧或氫或兩者的混合物但不是惰性氣體如Ar和類似氣體通入濺射室進(jìn)行所謂反應(yīng)濺射，由此形成目標(biāo)半透明反射膜3s。
同時(shí)，眾所周知，在Si完全與氧或氫反應(yīng)之后，產(chǎn)生有SiO2或SiH4，但是，根據(jù)本發(fā)明，在半透明反射膜3s形成時(shí)，不會(huì)進(jìn)行這樣的完全反應(yīng)，但會(huì)有一種結(jié)構(gòu)，其中氧和氫被結(jié)合成所謂的懸空鍵(dangling bond)，其中Si原子自身并不在共價(jià)連接狀態(tài)，以抑制光的吸收，而至于為此目的氧和氫的添加，應(yīng)選取氧和氫對(duì)Si原子的比率達(dá)到2～30原子百分比。
用這樣的方式在其中分別形成了第一和第二信息層4f和4s的第一和第二光透射基板1f和1s按這樣的方式形成，處于形成有第一信息層4f側(cè)的相對(duì)一側(cè)上的第一光透射基板1f表面用透明膠5與處在形成有第二信息層4s側(cè)上的第二光透射基板表面粘結(jié)起來。
用透明膠5進(jìn)行粘結(jié)的方法是把由液態(tài)紫外硬化樹脂構(gòu)成的透明膠涂刷在例如半透明反射膜3s上，兩個(gè)基板1f和1s之間以預(yù)定的位置關(guān)系進(jìn)行分層疊壓，用紫外線的輻射硬化透明膠5，以便由此粘結(jié)基板1f和1s。
其次，將給出對(duì)半透明反射膜3s光學(xué)特性的考慮。
在此情況下，在相應(yīng)PC基板的既無凸點(diǎn)又無凹點(diǎn)的類似鏡面的相應(yīng)主表面上，分別形成根據(jù)本發(fā)明結(jié)構(gòu)的非晶SiO(α-SiO)、非晶SiH(α-SiH)、非晶SiHO(α-SiHO)的薄膜、以及用于比較的非晶Si(α-Si)和晶體Si的薄膜，在它們之上采用粘結(jié)上述另一基板的紫外線硬化樹脂涂刷一層厚30μm的保護(hù)層來制作各個(gè)測(cè)試樣本。另外，測(cè)試樣品中，通過形成10nm～100nm厚的相應(yīng)膜，已經(jīng)通過測(cè)量膜寬，光透射率及其反射率獲得了780nm波長(zhǎng)和650nm波長(zhǎng)情況下的復(fù)折射率。其結(jié)果示于下面的表1中。同時(shí)，表1中，盡管說明是以晶體Si作為對(duì)比例做出的，但其值是從文獻(xiàn)中引用的。此外，表1中，對(duì)相應(yīng)測(cè)試樣品折射率實(shí)數(shù)部分之間的比率n2／n1也一并列出。[表1]形成膜的材料折射率(780nm)折射率(650nm) 折射率之間比率n1＋ik1n2＋ik2(n2／n1)
通過使用基于表1的折射率，在各種膜形成材料作為第二信息層的半透明反射膜的情況下，利用計(jì)算可獲得第一信息層對(duì)于780nm波長(zhǎng)的反射率R1和第二信息層對(duì)于650nm波長(zhǎng)的反射率R2。在此情況下，假設(shè)了第一信息層4f的金屬反射膜3f的結(jié)構(gòu)是由100nm厚的Au膜構(gòu)成的，第一光透射基板1f和金屬反射膜3f之間界面上的反射率設(shè)置為95％。通過計(jì)算，每個(gè)樣品的光譜特性的膜厚相關(guān)性分別示于圖2至6。即圖2為α-Si，圖3為α-SiH，圖4為α-SiHO，圖5為不含氧和氫的α-Si，圖6為晶體Si。
圖6晶體Si情況下，隨著膜厚從0增加，反射率R1下降但R2增加。之后，在厚13nm附近，R1變?yōu)榇笥?0％(R1＞70％)，同時(shí)R2變?yōu)榇笥?8％(R2＞18％)(以后該厚度區(qū)稱為區(qū)域1)，這滿足開始所述的反射率指標(biāo)，由此可以獲得良好的再現(xiàn)信號(hào)。之后，當(dāng)膜厚進(jìn)一步增加時(shí)，在130nm附近的適當(dāng)位置上，又存在上述條件即R1大于70％并且R2大于18％(以后該厚度區(qū)稱為區(qū)域2)。之后，增加和下降重復(fù)出現(xiàn)，但因制造問題，實(shí)際上應(yīng)避免比第二區(qū)更厚的區(qū)域。因此，在表2中示出了膜厚的上限和下限之間的范圍，同時(shí)在括號(hào)中表示作為膜厚允許值的與中心處之比[％]，其中在各種單層材料的區(qū)域1和區(qū)域2中能夠獲得所要求的反射率，或者R1＞70％并且R2＞18％。[表2]
在此情況下，從實(shí)用角度看理想的允許值大約為±5％，從此可以理解α-SiH，α-SiHO及晶體Si是優(yōu)選采用的。然而，正如開始所述，由于在光透射基板上晶體Si難于形成膜，因此晶體Si是不實(shí)用的。另外，圖5中α-Si膜厚的實(shí)際允許值由于其光吸收與晶體Si相比變得較大，因而當(dāng)與圖6相比時(shí)很明顯相對(duì)要小些。與此對(duì)照，在與氧混合的α-SiO情況下，與α-Si相比，在780nm其光吸收變得較小，而n2／n1變得較大，因此區(qū)域2中的反射率R1變得較大，結(jié)果，區(qū)域2中的膜厚的允許值顯示出大于±5％的較大值。類似地，在與氫混合的α-SiH情況下，由于與其和氧混合相比，光吸收下降及n2／n1變得較大，所以在區(qū)域1中就能獲得足夠的膜厚允許值。因此，在膜厚較小的區(qū)域1得到足夠的膜厚允許值的這一事實(shí)，使得在膜厚小的區(qū)域1中能夠形成半透明反射膜3s，從而由于減少了成膜時(shí)間等帶來了較大的實(shí)際好處。另外，由于與氧和氫混合的α-SiHO使光吸收進(jìn)一步降低，結(jié)果在區(qū)域1及區(qū)域2膜厚允許值進(jìn)一步增大，由此增加了生產(chǎn)上的有利性。
由表1及表2可知，表示構(gòu)成第二信息層4s的半透明反射膜3s部分之光吸收的折射率虛數(shù)部分之值在780nm波長(zhǎng)光時(shí)最好小于0．05。此外，應(yīng)理解折射率實(shí)數(shù)部分之間的比值n2／n1，即作為第二信息層4s的ns1／ns2最好大于1．05。
考慮到這一因素，當(dāng)?shù)谝恍畔?f的金屬反射膜3f通常采用例如Al制作時(shí)，各種材料膜的R1值就變成將圖2至圖6中R1值乘以Al對(duì)780nm波長(zhǎng)的反射率81％與Au的相同波長(zhǎng)反射率95％之比值即0．85所得到的值。就是說，在Al反射膜的情況，隨著與Au膜相比R1變小15％，膜厚允許值不能做得較大。
而且，上述例子中第二信息層4s的半透明反射膜3s由在α-Si體系引入氧或氫或兩者的組成材料構(gòu)成，但是，通過在前述Ge、SiGe或α-Ge體系或α-SiGe體系中類似地引入氧或氫或兩者，來合成材料以形成同樣的膜，也能夠得到相同效果。
正如上述，根據(jù)本發(fā)明，通過特定第一信息層4f金屬反射膜3f和構(gòu)成第二信息層4s的半透明反射膜3s之對(duì)應(yīng)的光學(xué)特性，得到用于第二信息層4s的第二波長(zhǎng)的第二再現(xiàn)光的反射率指標(biāo)大于18％，結(jié)果，能夠得到高質(zhì)量的再現(xiàn)光；同時(shí)，通過使第一波長(zhǎng)的第一再現(xiàn)光充分穿透第二信息層4s，以及通過使金屬反射膜具有大于90％的反射率，盡管第一再現(xiàn)光在第二信息層3s中有一定程度的衰減，仍能使射向第一信息層4f的第一再現(xiàn)光以充分高的效率反射。因而，在第一再現(xiàn)光從第一信息層4f再現(xiàn)信息時(shí)，能夠得到高質(zhì)量的再現(xiàn)信號(hào)。
因此，當(dāng)?shù)谝徊ㄩL(zhǎng)的第一再現(xiàn)光在770nm～830nm波長(zhǎng)范圍時(shí)，能夠采用例如通常CD播放機(jī)。就是說，使得利用它們?cè)佻F(xiàn)第一信息層4f成為可能。
另外，在圖1結(jié)構(gòu)中，用于第一信息層4f的第一再現(xiàn)光穿過第一和第二光透射基板1f和1s表面四次，但是，正如上述，由于其雙折射設(shè)置為小于50nm，能夠獲得不遜于常規(guī)CD和DVD中100nm的雙折射值的等值再現(xiàn)信號(hào)。
此外，上述例子是采用了兩片光透射基板的情況，但是存在不局限于附圖中示出的例子的一些情況，由此使得各種形式的變化成為可能，例如，利用雙P方法在一片光透射基板上形成第一和第二信息層的坑，或者，當(dāng)進(jìn)行光透射基板的注射成型時(shí)同時(shí)形成一個(gè)信息層的坑，而利用雙P方法形成另一個(gè)信息層的坑。另外，在圖1結(jié)構(gòu)中，第二信息層4s的記錄密度要比第一信息層4f的記錄密度大。
正如上述，根據(jù)本發(fā)明，通過特定第一信息層4f的金屬反射膜3f和構(gòu)成第二信息層4s的半透明反射膜3s的對(duì)應(yīng)的光學(xué)特性，得到用于第二信息層4s的第二波長(zhǎng)的第二再現(xiàn)光的反射率指標(biāo)大于18％，結(jié)果能夠獲得良好質(zhì)量的再現(xiàn)光；同時(shí)，通過使第一波長(zhǎng)的第一再現(xiàn)光充分穿透第二信息層4s，以及通過使金屬反射膜具有超過90％的反射率，盡管第一再現(xiàn)光在第二信息層3s中有一定程度的衰減，仍能使射向第一信息層4f的第一再現(xiàn)光以足夠高的效率反射。因而，在利用第一再現(xiàn)光從第一信息層4f再現(xiàn)信息時(shí)，能夠獲得高質(zhì)量的再現(xiàn)信號(hào)。
因而，當(dāng)?shù)谝徊ㄩL(zhǎng)的第一再現(xiàn)光在770nm～830nm的波長(zhǎng)范圍時(shí)，能夠采用例如通常CD播放機(jī)。就是說，使得利用它們?cè)佻F(xiàn)第一信息層4f成為可能。
此外，在圖1結(jié)構(gòu)中，用于第一信息層4f的第一再現(xiàn)光穿過第一和第二光透射基板1f和1s表面四次，但是，正如上述，由于其雙折射設(shè)置為小于50nm，因而能夠獲得不遜于常規(guī)CD和DVD中100nm的雙折射值的等值再現(xiàn)信號(hào)。
另外，根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，由于第二信息層4s做成單層膜，與采用多層中疊壓介質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)相比，能夠?qū)崿F(xiàn)信息層設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的簡(jiǎn)化及生產(chǎn)率的提高。
在經(jīng)過上述參考附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的說明之后，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不超過所附權(quán)利要求限定本發(fā)明精神和范圍的情況下，在其中的各種修改及改進(jìn)都是可以實(shí)現(xiàn)的。
權(quán)利要求
1．一種多層光盤，其中第一信息層和第二信息層分層疊壓形成為一張光盤，包括形成在所述第一信息層的金屬反射膜，其對(duì)于波長(zhǎng)范圍為770nm～830nm的第一再現(xiàn)光，具有超過90％的反射率；和形成在所述第二信息層的半透明反射膜，其對(duì)于所述第一再現(xiàn)光的折射率ns1和對(duì)于波長(zhǎng)范圍為615nm～655nm的第二再現(xiàn)光的折射率ns2的對(duì)應(yīng)實(shí)數(shù)部分之間的比值ns2／ns1大于1．05。
2．一種多層光盤，其中第一信息層和第二信息層分層疊壓形成為一張光盤，包括形成在所述第一信息層的金屬反射膜，其對(duì)于波長(zhǎng)范圍為780nm～820nm的第一再現(xiàn)光，具有超過90％的反射率，和形成在所述第二信息層的半透明反射膜，其對(duì)于所述第一再現(xiàn)光的折射率具有小于0．05的虛數(shù)部分。
3．根據(jù)權(quán)利要求1的多層光盤，其中所述半透明反射膜對(duì)于所述第一再現(xiàn)光的折射率之虛數(shù)部分小于0．05。
4．根據(jù)權(quán)利要求1的多層光盤，其中所述半透明反射膜由非晶膜形成，該非晶膜由非晶SiH、非晶SiO和非晶SiN之一的單種材料或者它們中兩個(gè)以上加上非晶Si的混合材料構(gòu)成。
5．根據(jù)權(quán)利要求2的多層光盤，其中所述半透明反射膜由非晶膜形成，該非晶膜由非晶SiH、非晶SiO和非晶SiN之一的單種材料或者它們中兩個(gè)以上加上非晶Si的混合材料構(gòu)成。
6．根據(jù)權(quán)利要求3的多層光盤，其中所述半透明反射膜由非晶膜形成，該非晶膜由非晶SiH、非晶SiO和非晶SiN之一的單種材料或者它們中兩個(gè)以上加上非晶Si的混合材料構(gòu)成。
7．根據(jù)權(quán)利要求1的多層光盤，其中所述半透明反射膜的膜厚設(shè)置為小于22nm。
8．根據(jù)權(quán)利要求2的多層光盤，其中所述半透明反射膜的膜厚設(shè)置為小于22nm。
9．根據(jù)權(quán)利要求3的多層光盤，其中所述半透明反射膜的膜厚設(shè)置為小于22nm。
10．根據(jù)權(quán)利要求1的多層光盤，其中具有所述第一信息層的第一塑料基板和具有所述第二信息層的第二塑料基板用透明膠粘結(jié)在一起，并且使得所述第一和第二基板對(duì)應(yīng)的雙折射小于50nm。
11．根據(jù)權(quán)利要求2的多層光盤，其中具有所述第一信息層的第一塑料基板和具有所述第二信息層的第二塑料基板用透明膠粘結(jié)在一起，并且使得所述第一和第二基板對(duì)應(yīng)的雙折射小于50nm。
12．根據(jù)權(quán)利要求3的多層光盤，其中具有所述第一信息層的第一塑料基板和具有所述第二信息層的第二塑料基板用透明膠粘結(jié)在一起，并且使得所述第一和第二基板對(duì)應(yīng)的雙折射小于50nm。
全文摘要
具有第一信息層和第二信息層的多層光盤中,使高質(zhì)量再現(xiàn)成為可能。為達(dá)到此目的,提供有一種結(jié)構(gòu),其中,第一信息層和第二信息層分層疊壓形成一張光盤。其次,第一信息層具有金屬反射膜,其反射率對(duì)于波長(zhǎng)范圍為770nm～830nm的第一再現(xiàn)光大于90%;構(gòu)成的第二信息層具有半透明反射膜,其中對(duì)于上述第一再現(xiàn)光的折射率ns
文檔編號(hào)G11B7/24GK1204839SQ9810313
公開日1999年1月13日 申請(qǐng)日期1998年6月20日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月20日
發(fā)明者荒谷勝久 申請(qǐng)人:索尼公司