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【発明の名称】 情報記録担体及び情報記録担体の製造装置及び情報記録担体の製造方法
【発明者】 【氏名】近藤 哲也
【住所又は居所】神奈川県横浜市神奈川区守屋町３丁目１２番地 日本ビクター株式会社内

【氏名】中川 栄治
【住所又は居所】神奈川県横浜市神奈川区守屋町３丁目１２番地 日本ビクター株式会社内
【要約】 【課題】記録容量減及び信号トラックとの相互干渉が生じないアドレス記録を用いた情報記録担体を提供する。

【解決手段】情報記録担体を構成する溝を蛇行させてデータを周波数変移変調または位相変移変調または振幅変移変調し、この蛇行溝と直線溝とを交互に配置し、特に単数または複数波を１チャネルビットとしてデジタル記録するとともに、３６０度毎にこれらを互いに接続する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 少なくとも略平行な複数の溝が互いに近接して形成されてなる微細パターンを有した情報記録担体であって、前記微細パターンは、少なくとも蛇行溝領域を有したトラックと、少なくとも直線溝領域を有したトラックとが交互に構成されており、前記蛇行溝領域と、前記直線溝領域とが隣接して配置され、前記少なくとも蛇行溝領域を有したトラックが円周状に３６０度連続し、前記少なくとも直線溝領域を有したトラックが円周状に３６０度連続し、前記少なくとも蛇行溝領域を有したトラックと、前記少なくとも直線溝領域を有したトラックとが、３６０度の角度間隔で交互に配列された一連のトラックとして形成されていることを特徴とする情報記録担体。
【請求項２】 少なくとも略平行な複数の溝が互いに近接して形成されてなる微細パターンを有した情報記録担体であって、前記微細パターンを有した支持体と、前記支持体上に形成された前記微細パターン上に形成された記録層と、前記記録層上に形成された透光層とから少なくともなり、前記微細パターンは、少なくとも蛇行溝領域を有したトラックと、少なくとも直線溝領域を有したトラックとが交互に構成されており、前記蛇行溝領域と、前記直線溝領域とが隣接して配置され、前記少なくとも蛇行溝領域を有したトラックが円周状に３６０度連続し、前記前記少なくとも直線溝領域を有したトラックが円周状に３６０度連続し、前記少なくとも蛇行溝領域を有したトラックと、前記少なくとも直線溝領域を有したトラックとが、３６０度の角度間隔で交互に配列された一連のトラックとして形成されていることを特徴とする情報記録担体。
【請求項３】 前記蛇行溝領域を有したトラックと前記直線溝領域を有したトラックとのピッチをＰ、照射する光の波長をλ、対物レンズの開口数をＮＡとする時、Ｐ＜λ／ＮＡの関係を有して、前記微細パターンが形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の情報記録担体。
【請求項４】 前記蛇行溝領域を有したトラックは、前記蛇行溝領域と単一変調領域とから構成されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１に記載の情報記録担体。
【請求項５】 前記蛇行溝領域には、周波数変移変調、位相変移変調、振幅変移変調のいずれかによって変調されたデータがデジタル記録されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１に記載の情報記録担体。
【請求項６】 前記データは、同一ビットの連続が一定値以下に制限されるようベースバンド変調されたデータであることを特徴とする請求項５に記載の情報記録担体。
【請求項７】 前記ベースバンド変調は、マンチェスタ符号であることを特徴とする請求項６に記載の情報記録担体。
【請求項８】 請求項１乃至請求項７のいずれか１に記載の情報記録担体を製造する情報記録担体の製造装置であって、記録すべきデータを生成するデータ生成ユニットと、前記データを変調した被変調データを出力する信号変調ユニットと、ブランク状態の前記情報記録担体を支持する支持ユニットと、前記支持ユニットの回転をモニタする回転モニタと、前記支持ユニットに支持されている前記情報記録担体の位置を変更するために、前記支持ユニットに対して相対運動を付与する相対運動付与ユニットと、エネルギー線を生成して出射するエネルギー線源と、前記エネルギー線を前記被変調データで偏向した偏向エネルギー線を前記支持ユニット側へ出射する偏向器とから少なくともなり、前記信号変調ユニットは、前記回転モニタからの回転角度情報に基づき、前記偏向器へ供給する変調信号の送出タイミングを制御するものであることを特徴とする情報記録担体の製造装置。
【請求項９】 請求項１乃至請求項７のいずれか１に記載の情報記録担体を製造する情報記録担体の製造方法であって、記録すべきデータを生成する第１工程と、前記データを変調した被変調データを出力する第２工程と、ブランク状態の前記情報記録担体を支持する第３工程と、支持されている前記情報記録担体の半径位置を変更するために、前記情報記録担体に対して相対運動を付与する第４工程と、エネルギー線を生成出射する第５工程と、前記エネルギー線を被変調データで偏向した偏向エネルギー線を前記支持されている前記情報記録担体側へ出射する第６工程とから少なくともなり、前記第６工程は、前記支持されている前記情報記録担体が回転する回転角度情報に基づき、前記被変調データの送出タイミングを制御して前記エネルギー線を偏向する工程であることを特徴とする情報記録担体の製造方法。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に光学的手段によって情報を記録及び／又は再生するシステムに使用される情報記録担体及び情報記録担体の製造装置及び情報記録担体の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来から情報記録担体を相対運動させて情報を読み出すシステムがあり、その再生には光学的手段、磁気的手段、静電容量的手段などが用いられている。このうち光学的手段によって記録及び／又は再生を行うシステムは日常生活に深く浸透している(ここで「記録及び／又は再生」は記録だけ、再生だけ、記録及び再生の３態様を意味する)。例えば波長λ＝６５０ｎｍのレーザ光を利用した記録再生型情報記録担体としてはＤＶＤ−ＲＡＭやＤＶＤ−ＲＷなどがある(「ＤＶＤ」はデジタルバーサタイル(多用途)ディスクを意味する)。このように記録再生型情報記録担体は実用化されて、市場に登場してきているものの、記録再生型情報記録担体にアドレス情報を効率良く埋め込む技術の開発についてはいまだ発展途上であり、次世代情報記録担体では従来型アドレス記録技術の改良または新しいアドレス記録技術が必要となっていた。
【０００３】そこで、本発明は前記した問題に鑑みて創案されたものであり、少なくとも略平行な複数の溝が互いに近接して形成されてなる微細パターンは、少なくとも蛇行溝領域を有したトラックと、少なくとも直線溝領域を有したトラックとが交互に構成されており、前記蛇行溝領域と、前記直線溝領域とが隣接して配置され、前記少なくとも蛇行溝領域を有したトラックが円周状に３６０度連続し、前記少なくとも直線溝領域を有したトラックが円周状に３６０度連続し、前記少なくとも蛇行溝領域を有したトラックと、前記少なくとも直線溝領域を有したトラックとが、３６０度の角度間隔で交互に配列された一連のトラックとして形成されていることによって、蛇行溝領域を有したトラックと直線溝領域を有したトラックとを交互に配置し、それぞれを３６０度毎に切り替えるようにしたので、前記蛇行溝領域を有したトラックと前記直線溝領域を有したトラックとの間の溝間部にマークを記録した場合にも、隣接するトラックとの相互干渉がほとんどなく、溝間部の各トラックに記録するユーダデータの記録容量を低下させずに高密度記録容量を維持確保することができる情報記録担体及び情報記録担体の製造装置及び情報記録担体の製造方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上述した課題を解決するために、下記の構成を有する情報記録担体及び情報記録担体の再生方法及び情報記録担体の再生装置を提供する。
(１) 少なくとも略平行な複数の溝が互いに近接して形成されてなる微細パターンを有した情報記録担体であって、前記微細パターンは、少なくとも蛇行溝領域を有したトラックと、少なくとも直線溝領域を有したトラックとが交互に構成されており、前記蛇行溝領域と、前記直線溝領域とが隣接して配置され、前記少なくとも蛇行溝領域を有したトラックが円周状に３６０度連続し、前記少なくとも直線溝領域を有したトラックが円周状に３６０度連続し、前記少なくとも蛇行溝領域を有したトラックと、前記少なくとも直線溝領域を有したトラックとが、３６０度の角度間隔で交互に配列された一連のトラックとして形成されていることを特徴とする情報記録担体。
(２) 少なくとも略平行な複数の溝が互いに近接して形成されてなる微細パターンを有した情報記録担体であって、前記微細パターンを有した支持体と、前記支持体上に形成された前記微細パターン上に形成された記録層と、前記記録層上に形成された透光層とから少なくともなり、前記微細パターンは、少なくとも蛇行溝領域を有したトラックと、少なくとも直線溝領域を有したトラックとが交互に構成されており、前記蛇行溝領域と、前記直線溝領域とが隣接して配置され、前記少なくとも蛇行溝領域を有したトラックが円周状に３６０度連続し、前記前記少なくとも直線溝領域を有したトラックが円周状に３６０度連続し、前記少なくとも蛇行溝領域を有したトラックと、前記少なくとも直線溝領域を有したトラックとが、３６０度の角度間隔で交互に配列された一連のトラックとして形成されていることを特徴とする情報記録担体。
(３) 前記蛇行溝領域を有したトラックと前記直線溝領域を有したトラックとのピッチをＰ、照射する光の波長をλ、対物レンズの開口数をＮＡとする時、Ｐ＜λ／ＮＡの関係を有して、前記微細パターンが形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の情報記録担体。
(４) 前記蛇行溝領域を有したトラックは、前記蛇行溝領域と単一変調領域とから構成されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１に記載の情報記録担体。
(５) 前記蛇行溝領域には、周波数変移変調、位相変移変調、振幅変移変調のいずれかによって変調されたデータがデジタル記録されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１に記載の情報記録担体。
(６) 前記データは、同一ビットの連続が一定値以下に制限されるようベースバンド変調されたデータであることを特徴とする請求項５に記載の情報記録担体。
(７) 前記ベースバンド変調は、マンチェスタ符号であることを特徴とする請求項６に記載の情報記録担体。
(８) 請求項１乃至請求項７のいずれか１に記載の情報記録担体を製造する情報記録担体の製造装置であって、記録すべきデータを生成するデータ生成ユニットと、前記データを変調した被変調データを出力する信号変調ユニットと、ブランク状態の前記情報記録担体を支持する支持ユニットと、前記支持ユニットの回転をモニタする回転モニタと、前記支持ユニットに支持されている前記情報記録担体の半径位置を変更するために、前記支持ユニットに対して相対運動を付与する相対運動付与ユニットと、エネルギー線を生成して出射するエネルギー線源と、前記エネルギー線を前記被変調データで偏向した偏向エネルギー線を前記支持ユニット側へ出射する偏向器とから少なくともなり、前記信号変調ユニットは、前記回転モニタからの回転角度情報に基づき、前記偏向器へ供給する変調信号の送出タイミングを制御するものであることを特徴とする情報記録担体の製造装置。
(９) 請求項１乃至請求項７のいずれか１に記載の情報記録担体を製造する情報記録担体の製造方法であって、記録すべきデータを生成する第１工程と、前記データを変調した被変調データを出力する第２工程と、ブランク状態の前記情報記録担体を支持する第３工程と、支持されている前記情報記録担体の半径位置を変更するために、前記情報記録担体に対して相対運動を付与する第４工程と、エネルギー線を生成出射する第５工程と、前記エネルギー線を被変調データで偏向した偏向エネルギー線を前記支持されている前記情報記録担体側へ出射する第６工程とから少なくともなり、前記第６工程は、前記支持されている前記情報記録担体が回転する回転角度情報に基づき、前記被変調データの送出タイミングを制御して前記エネルギー線を偏向する工程であることを特徴とする情報記録担体の製造方法。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本願発明を理解し易くするために、(Ａ) 〜(Ｃ)の順序で説明する。
(Ａ)本願発明に先行する本出願人の発明(Ｂ)本願発明の好ましい実施の形態(Ｃ)本願発明の具体的な実施例【０００６】(Ａ)本願発明に先行する本出願人の発明本発明人は、前述したように、記録再生型情報記録担体は実用化されて、市場に登場してきているものの、記録再生型情報記録担体にアドレス情報を効率良く埋め込む技術の開発についてはいまだ発展途上であり、次世代情報記録担体では従来型アドレス記録技術の改良または新しいアドレス記録技術が必要となっているという、このような背景の下に、アドレス記録した蛇行溝と直線溝から少なくともなる情報記録担体を提案した。
【０００７】例えば特願２００１−２８６５１６号において、周波数変移変調を用いて記録した蛇行溝と直線溝から少なくともなる情報記録担体を提案した。また特願２００１−２９３３７２号において、位相変移変調を用いて記録した蛇行溝と直線溝から少なくともなる情報記録担体を提案した。さらに特願２００１−２５９４４４号において、振幅変移変調を用いて記録した蛇行溝と直線溝から少なくともなる情報記録担体を提案した。これらの特許出願に係る発明ではデジタル記録の方法こそ異なるものの、溝蛇行によりデータを記録し、しかもそれを直線溝と交互配置する点は同じであるので、特願２００１−２８６５１６号を例にとり、説明する。
【０００８】図３は特願２００１−２８６５１６号に記載された情報記録担体の微細パターン９００を示した平面図である。ここで微細パターン９００とは、蛇行溝２０１と直線溝２０３とから少なくともなる情報記録担体であり、蛇行溝２０１と直線溝２０３とが交互に配置されている。ここで、蛇行溝２０１にはアドレスデータなどが周波数変移変調を用いて記録されている。またこれとは別に、ユーザがデータを自由に溝間部２０２に記録することができる。情報記録担体をこのように構成することによって、効率良く高品質なアドレス情報を埋め込むことができる。すなわち、蛇行溝２０１を用いているのでユーザ記録再生に供される面積を実効的に減らすことなく、アドレスを低いエラーレートで埋め込むことができ、また埋め込んだアドレスが、ユーザーデータへ干渉せず、記録マークのエラーレートを低く抑えて埋め込むができる。更には直線溝２０３を間に挟んでいるので、埋め込んだアドレスが、隣接するアドレスへ干渉しない構成となっている。
【０００９】このように微細パターン９００を有した情報記録担体は、従来の情報記録担体にはない優れた品質のアドレスデータ記録が可能な記録担体である。この情報記録担体は、カード状、ディスク状、テープ状など様々な様式に適応可能な特徴を持っているが、この情報記録担体を円弧状のトラックを有する情報記録担体（例えばディスク状情報記録担体）に適応してみたところ、新たな課題が発生した。すなわち記録面積を有効に活用し、さらにサーチ時間を短縮することを考えると、トラックが円弧状であるがゆえの問題に直面することが判明したのである。
【００１０】図１６は、この情報記録担体を円弧状のトラックを有する情報記録担体に適応した例を示す平面図である。一点鎖線で図示する蛇行溝２０１と、直線で図示する直線溝２０３がそれぞれ円弧状に用意され、且つ互いが交わることなく交互に配置されている。すなわち蛇行溝２０１と直線溝２０３は互いに独立した２本のトラックであり、常に一方が他方の内側（または外側）になるように構成されている。そして円弧状を取るがゆえの帰結として、溝間部も２本形成される（内周側溝間部２０２Ａ、外周側溝間部２０２Ｂ）。
【００１１】このような微細パターン９００に対して、面積のすべてを利用して、連続的に記録することを考えると、点線で図示したような記録方法となる。すなわち図１６では、内周から外周に向かって連続記録を行う方法を示しており、内周側溝間部２０２Ａから記録を開始し、３６０度進んだところで外周側溝間部２０２Ｂに切り替える。そして外周側溝間部２０２Ｂに対して記録を始めると、３６０度進んだところで内周側溝間部２０２Ａに切り替える。以降はこの動作が繰り返し行われる。言い換えれば一周に１回、極性が切り替わることになり、その極性変更ラインをＰＸとすると、ラインＰＸで常に内側に１トラックジャンプするようにして記録が行われる。
【００１２】なおここでラインＰＸにおいてジャンプが行われないと、片側の溝間部は使用されないことになり、記録容量が半分に減少することになる。また一方の溝間部のみを連続的に使用し、使い切ったところで他方の溝間部にシフトする方法も考えられるが、サーチ時間が増加し、望ましいものではない。
【００１３】このように従来の微細パターン９００では、一周に一回の不連続点を有しており、記録再生時には瞬間的なジャンプ動作が必要とされていた。このため情報記録担体にはあらかじめ極性の変更点であるラインＰＸを指示する信号をあらかじめ記録せねばならなかった。またこのジャンプ動作によって、アドレスデータに不具合が生じないよう、ラインＰＸ周辺でアドレスデータセクタが分断されない工夫が必要であった。またこのジャンプ動作によって、ユーザーデータに不具合が生じないよう、ラインＰＸ周辺でユーザーデータセクタが分断されない工夫も必要であった。これらの整合調整はわずらわしいばかりか、整合のための予備領域を必要とするので情報記録担体の実質的な記録容量を下げることになり、高密度記録にはふさわしいフォーマットではない。
【００１４】(Ｂ)本願発明の好ましい実施の形態そこで本願発明は、微細パターン９００の利点を活かしつつ、実質的な記録容量を下げずに記録再生の可能な高密度記録フォーマットを提供することを目的とする。
【００１５】以下、本発明の好ましい実施の形態について、図１乃至図１５に沿って説明する。まず本発明の実施形態について図１及び図２を用いて説明する。
【００１６】本発明の実施の形態の情報記録担体１は、記録、再生の少なくとも１つが主に光学的な手段により行われる情報記録担体である。例えば相変化記録型情報記録担体、色素型情報記録担体、光磁気型情報記録担体、光アシスト磁気型情報記録担体などである。
【００１７】図１に示すように、情報記録担体１の表面(レーザ光照射面)または内部には、その記録再生領域として凹凸状の微細パターンが形成され、その平面構造は略平行な複数の溝が互いに近接して形成される微細パターン１００を構成している。図１の例では微細パターン１００をそのごく一部について円弧状に描いているが、実際はこの円弧が螺旋状に連続して形成されている。
【００１８】また図１では情報記録担体１が円形として描かれているが、本発明はその形状に限定されるものではない。図２に記載されたカード状の情報記録担体１であってもよく、図１と同様に、微細パターン１００が円状に形成されている。
【００１９】また図３は図１〜図２に記載された微細パターン１００を部分的に拡大して、その平面微細構造を示したものである。微細パターン１００は少なくとも蛇行溝領域を有したトラック２０１と、直線溝領域を有したトラック２０３からなり、これらはマクロ的には略平行に、そして互いに交互に構成されている。なおここで説明のために蛇行溝領域を有したトラック２０１と、直線溝領域を有したトラック２０３の間は、溝間部２０２と呼ぶことにする。そして蛇行溝領域を有したトラック２０１と、直線溝領域を有したトラック２０３は高さが同じであり、溝間部２０２の高さとは異なっている。
【００２０】なおここで蛇行溝領域を有したトラック２０１は、データが周波数変移変調、位相変移変調、振幅変移変調のいずれかを用いて形状記録されている。データは２値（バイナリ）であっても、多値であってもよい。また蛇行形状の基本波は、正弦波に限らず、三角波、矩形波などから選ぶことができるが、特に正弦波を選択すると高周波成分を含まず、帯域を制限した品質の良い記録ができる。なお記録されたデータの読み取りには、位相変移変調と同様にプッシュプル法を用いることができる。また蛇行溝領域を有したトラック２０１、直線溝領域を有したトラック２０３は共にスパイラル状であり、蛇行溝領域と、直線溝領域とが半径方向に順次交互に隣接して配置されている。なお周波数変移変調、位相変移変調、振幅変移変調による具体的な記録方法については、後に詳述する。
【００２１】本発明で記録しようとするデータはデジタルデータであり、微細パターン１００の少なくとも一部に、溝の形状として記録される。従って書き換えのできない永久データである。データの種類は特に問わないが、アドレス情報、複製防止情報、暗号化した情報、暗号鍵などを扱うことができる。なおここでアドレス情報とは、情報記録担体１全面に対して割り当てられた絶対アドレス、部分領域について割り当てられた相対アドレス、トラック番号、セクタ番号、フレーム番号、フィールド番号、時間情報、エラー訂正コードなどから選ばれるデータであり、例えば１０進法または１６進法によって記述されたものを２進法（ＢＣＤコードやグレイコードの例を含む）に変換したデータである。なお以下の説明では理解を容易にするために、記録するデジタルデータをアドレスデータとして説明する。
【００２２】なお図面では蛇行溝領域を有したトラック２０１と直線溝領域を有したトラック２０３は、溝間部２０２より狭く描写されているが、それぞれの溝幅に制限はない。また蛇行溝領域を有したトラック２０１の幅と、直線溝領域を有したトラック２０３の幅は、同じであっても、異なっていてもよい。
【００２３】また蛇行溝領域を有したトラック２０１中心と、直線溝領域を有したトラック２０３中心とのピッチＰや、これらの溝幅との関係は任意であるが、高密度化の観点から、本発明になる情報記録担体１を再生する再生光(照射するレーザ光)の波長をλ、対物レンズの開口数をＮＡとする時、Ｐ＜λ／ＮＡの関係を有して構成されていることが望ましい。例えばＤＶＤ同様λ＝６５０ｎｍ、ＮＡ＝０．６とした時Ｐ＜１０８３ｎｍで構成される。また例えば窒化ガリウム系化合物半導体発光素子と高ＮＡピックアップを使用した時は、λ＝４０５ｎｍ、ＮＡ＝０．８５としたときＰ＜４７６ｎｍで構成されている。
【００２４】また蛇行溝領域を有したトラック２０１の溝蛇行の振幅Δは、ピッチＰとの間にΔ＜Ｐの関係を有して形成されている。また蛇行溝領域を有したトラック２０１及び直線溝領域を有したトラック２０３の高さと、溝間部２０２の高さの差は、情報記録担体１のトラッキング性能を得るために再生光学系のλ、ＮＡを考慮して、λ／（２８ｋ）〜λ／（４．６ｋ）、望ましくはλ／（１８ｋ）〜λ／（６ｋ）の関係をなすことが望ましい。特にλ／（１６ｋ）〜λ／（８ｋ）が好適である。ここでｋはレーザ光の入射する透過層のλにおける屈折率を表す。
【００２５】次に図４を用いて、本発明の主点である情報記録担体１の微細パターン１００の平面構造について説明する。図４は微細パターン１００の平面構造を示した平面図であり、少なくとも蛇行溝領域を有したトラック２０１は１点鎖線、少なくとも直線溝領域を有したトラック２０３は直線で図示されている。このうち少なくとも蛇行溝領域を有したトラック２０１が円周状に３６０度連続している。そして少なくとも直線溝領域を有したトラック２０３が円周状に３６０度連続している。さらにこれら２種類のトラックは、３６０度毎に互いに接続されて、１つのスパイラルを構成している。換言すれば、蛇行溝領域を有したトラック２０１と直線溝領域を有したトラック２０３とが３６０度の角度間隔で交互に配列された一連のトラックとして螺旋状に形成されている。従ってこれら２種類のトラックの接続点は、１方向に揃うことになり、図４ではその接続点を接続ラインＣＸとして図示されている。また溝間部２０２も円周状に３６０度連続しているが、そのまま３６０度以上についても連続し、１つのスパイラルを構成している。従来の微細パターン９００のように、溝間部が２つのスパイラル（２０２Ａ、２０２Ｂ）を構成することはない。従って例えば内周から、または外周から連続して記録再生を行うことが可能になる。
【００２６】上述したように本発明になる情報記録担体１は、少なくとも蛇行溝領域を有したトラック２０１と、溝間部２０２と少なくとも直線溝領域を有したトラック２０３から少なくともなり、これらは略平行にそして互いに交互に隣接して配置され、蛇行溝領域を有したトラックが円周状に３６０度連続し、且つ直線溝領域を有したトラックが円周状に３６０度連続し、且つこれらが毎に互いに接続されて、微細パターン１００を構成している。このうち蛇行溝領域を有したトラック２０１に対し、データが周波数変移変調、位相変移変調、振幅変移変調から選ばれた１のまたは組み合わせた変調方式を用いて変調されることによって永久情報として形状記録される。溝の蛇行、具体的には周波数の変化、位相の変化、振幅の変化に対応してデジタル記録するので、再生時のデータ判別能力には優れたものがある。従って比較的少ないＣ／Ｎであっても低いエラーレートを得ることができる。また溝トラックの中（２０１等及び２０３）や溝間部２０２に相変化や色素や光磁気による記録マークを記録してノイズが重畳されたとしても、予め溝トラックに形状記録したデータが乱されることはない。
【００２７】また隣り合った溝のデータの相互干渉（クロストーク）に関しては、蛇行領域を有した溝２０１どおしの間に、直線溝２０３が挿入されているので、隣接トラックアドレスのクロストークは生じない。従って、クロストークによるデータエラーの発生はほとんどないので、ＣＬＶのように隣接トラックとの距離が瞬間瞬間で変化するパターンに対しても、アドレスエラーレートは低く維持できる。また溝間部が１つのスパイラルを構成しているので、溝間部をトレースする限り、内周または外周から連続して記録再生を行うことが可能になる。
【００２８】次に本発明になる情報記録担体１の再生方法について説明する。図５は、再生方法を説明するための微細パターン１００の拡大平面図である。従って蛇行溝領域を有したトラック２０１及び直線溝領域を有したトラック２０３が交互に配置され、その間には溝間部２０２が設けられている。なお蛇行溝領域を有したトラック２０１及び直線溝領域を有したトラック２０３及び溝間部２０２は互いに略平行であり、半径方向には垂直、接線方向には平行の方向に伸びている。図５には再生レーザ光９１も併せて図示しており、溝間部２０２にスポットが集光されており、再生または記録再生を行うことができる。再生レーザ光９１は蛇行溝領域を有したトラック２０１及び直線溝領域を有したトラック２０３の両方の壁面も同時に照射している。従って溝間部２０２に記録再生が行われても、プッシュプル法によりアドレスデータを再生することができる。
【００２９】すなわち、再生ピックアップ（図示せず）に内蔵された４分割フォトディテクタの出力差を適当に選ぶことによって、プッシュプル信号を生成できる。図５のレーザ光９１には４分割されるフォトディテクタをＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄとして投影しているが、例えば半径方向の出力差、すなわち（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）を生成することによって、プッシュプル信号が得られる。これによって周波数変移変調、位相変位変調、振幅変移変調のいずれかで記録されたアドレスデータを良好に再生することができる。
【００３０】このプッシュプル信号は同時に、データが溝間部２０２に対して、内周側または外周側のいずれかに記録されたものであるかを知る手段にもなる。例えば（Ａ＋Ｂ）信号と（Ｃ＋Ｄ）信号を比較し、再生出力が変動している側を記録側と判定することができる。このことはデータ記録をアドレス記録に適応した場合に強く効力を発生する。すなわち本発明になる情報記録担体１では、アドレスデータは、直線溝領域を有したトラック２０３と交互に記録されているから、そのままではアドレスは２トラックに１トラック分しか出てこない。しかしながらプッシュプル信号により、右側または左側（ディスク状情報記録担体であれば、内周側または外周側）のいずれかに記録されたものであるかが判定できるのであれば、新たな２値情報を得ることになるので、１トラックに１トラック分のアドレスを得ることができる。
【００３１】図６は情報記録担体１の微細パターン１００の平面構造を示した平面図であり、その再生または記録再生方法を具体的に示す図である。蛇行溝２０１は１点鎖線、直線溝２０３は直線で図示されている。先述したように、溝間部２０２は連続した１つのスパイラルを構成しているので、図５において点線矢印で示したように溝間部２０２にトラッキングを取り、トレースする限り連続した再生または記録再生が可能である。すなわち図６の最内周から再生すると、最初のトラックでは、外周側に蛇行溝２０１が見られ、内周側では直線溝２０３が見られるが、３６０度回転したＣＸ以降は外周側に直線溝２０３が見られ、内周側で蛇行溝２０１が見られることになる。以降はこれを繰り返すことになるが、１つのスパイラルで構成されているので、ジャンプ動作を伴うことなく、連続して記録再生を行うことが可能になる。従って、極性の変更点であるラインＣＸを指示する信号の記録は不要であり、またアドレスデータセクタやユーザーデータセクタが分断されない工夫も不要になり、情報記録担体の記録容量は高いまま維持できることになる。
【００３２】次に本発明になる情報記録担体１の構成について、図７〜図１０を用いてさらに詳しく説明する。図７は本発明になる情報記録担体１の断面図と再生方式を模式的に図示したものである。情報記録担体１は、支持体１３、記録層１２，透光層１１から少なくともなる。そして支持体１３の記録層１２と接する側に、前述した微細パターン（蛇行溝領域を有したトラック２０１と直線溝領域を有したトラック２０３と溝間部２０２）が凹凸形状として形成されている。そして記録または再生を担うレーザ光９１は、対物レンズ９０を介して、透光層１１側から入射される。透光層１１を通過した光は、記録層１２に照射され、再生または記録・再生が行われる。
【００３３】このような構成の情報記録担体１に対して、前述したアドレスデータの記録再生を適応した場合、いわゆるグルーブＧとランドＬのいずれかに蛇行溝領域を有したトラック２０１（及び直線溝領域を有したトラック２０３）と溝間部２０２を配置することになる。なおここでグルーブＧとランドＬの名称は、グルーブＬは入射面に近い方の溝、ランドＬは入射面から遠い方の溝を表した名称である（例えば日本工業規格ＪＩＳ−Ｘ６２７１−１９９１）。
【００３４】そこで前記した蛇行溝領域を有したトラック２０１（及び直線溝領域を有したトラック２０３）と溝間部２０２とのいずれをグルーブＧとランドＬに配置するのが相応しいかを検討した。この課題は、アドレスデータのみならず、記録層１２にユーザが記録再生するにはグルーブＧ、ランドＬのいずれに記録するのが相応しいかという課題と深く関係してくる。そのような観点で検討したときに、記録層１２へのユーザ記録はグルーブＧにのみ選択的に記録するのが、再生ジッタ及びエラーレートを低く抑えられ、なおかつ記録の繰り返し性能にも優れることが判明した。この理由は、グルーブＧがランドＬよりもレーザ光９１(対物レンズ９０側)からみて手前に位置する(近接している)ために、ランドＬよりもグルーブＧにはレーザ光９１の照射による熱が蓄積しやすい。この結果、グルーブＧにおける記録感度は高感度になるばかりか、そこに形成される記録マークの形状が均一となり、よってグルーブＧでは理想的記録が行えることが判明したからである。一方、ランドＬに同様のマークを記録した場合には、レーザ光９１の照射による熱がグルーブＧよりも放熱しやすくなるので、そこに形成される記録マークの形状は不均一となるから、ランドＬでは理想的記録が行えないことが判明したためである。
【００３５】また記録再生をこのようにグルーブＧに限定した場合、蛇行溝領域を有したトラック２０１（及び直線溝領域を有したトラック２０３）をランドＬ側に配置し、溝間部２０２をグルーブＧ側に配置するのが相応しいことが判明した。即ち、この構成が逆であると、蛇行溝領域を有したトラック２０１の中心にレーザ光９１が照射されることになり、アドレスはランドＬ側に配置する場合の約２倍の出力で再生される。しかし次のトラックでは直線溝領域を有したトラック２０３の中心にやはりレーザ光が照射されることになり、アドレスは全く再生されなくなる。従ってアドレスは２周に１つしか再生されないことになり、情報記録担体１のアドレスとして役立たないことになるからである。
【００３６】以上をまとめると、図７に示すように蛇行溝領域を有したトラック２０１（及び直線溝領域を有したトラック２０３）をランドＬ側に配置し、溝間部２０２をグルーブＧ側に配置するのが相応しく、さらに記録再生はグルーブＧにフォーカスして行うのが最も相応しいことになる。
【００３７】ところでここで、図７中の支持体１３、記録層１２及び透光層１１について詳細に説明しておく。支持体１３は、この上に形成されている記録層１２及び透光層１１を機械的に保持する機能を有するベースである。この材料としては、合成樹脂、セラミック、金属のいずれかが用いられる。合成樹脂の代表例としては、ポリカーボネートやポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリカーボネート・ポリスチレン共重合体、ポリビニルクロライド、脂環式ポリオレフィン、ポリメチルペンテンなどの各種熱可塑性樹脂や熱硬化樹脂、各種エネルギー線硬化樹脂（紫外線硬化樹脂、可視光硬化樹脂、電子線硬化樹脂の例を含む）を好適に用いることができる。
【００３８】なお、これらは金属粉またはセラミック粉などを配合した合成樹脂であってもよい。また、セラミックの代表例としてはソーダライムガラス、ソーダアルミノ珪酸ガラス、ホウ珪酸ガラス、石英ガラスなどを用いることができる。また、金属の代表例としてはアルミニウムのような透光性を有しない金属板も用いることもできる。なお機械的に保持する必要性から支持体１３の厚みは０．３〜３ｍｍ、望ましくは０．５〜２ｍｍが好適に用いられる。情報記録担体１が円盤状である場合には、従来の光ディスクとの互換性から、支持体１３、記録層１２，透光層１１等の合計厚みが１．２ｍｍとなるように、支持体１３の厚みを設計するのが望ましい。
【００３９】記録層１２は、情報を読み出し、あるいは情報を記録ないしは書き換える機能を有した薄膜層である。この記録層１２の材料としては、相変化材料に代表される記録前後において反射率変化や屈折率変化を起こす材料、あるいは光磁気材料に代表される記録前後においてカー回転角変化を起こす材料、あるいは色素材料に代表される記録前後において屈折率変化や深さ変化を起こす材料が用いられる。
【００４０】相変化材料の具体例としては、インジウム、アンチモン、テルル、セレン、ゲルマニウム、ビスマス、バナジウム、ガリウム、白金、金、銀、銅、アルミニウム、シリコン、パラジウム、錫、砒素などの合金（合金とは酸化物、窒化物、炭化物、硫化物、フッ化物の例を含む）を用いることができ、特にＧｅＳｂＴｅ系、ＡｇＩｎＴｅＳｂ系、ＣｕＡｌＳｂＴｅ系、ＡｇＡｌＳｂＴｅ系などの合金が好適である。これらの合金に微量添加元素としてＣｕ、Ｂａ，Ｃｏ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ｐｔ，Ｓｉ，Ｓｒ，Ａｕ，Ｃｄ，Ｌｉ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｚｎ，Ｆｅ，Ｐｂ，Ｎａ，Ｃｓ，Ｇａ，Ｐｄ，Ｂｉ，Ｓｎ，Ｔｉ、Ｖ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ｓ、Ａｓ、Ｔｌ、Ｉｎ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｎｉの群から選ばれる少なくとも１種以上の元素を合計で０．０１原子％以上１０原子％未満含有することもできる。
【００４１】なお各元素の組成は、例えばＧｅＳｂＴｅ系としてＧｅ2Ｓｂ2Ｔｅ5、Ｇｅ1Ｓｂ2Ｔｅ4、 ＧｅＳｂＴｅ系にＳｎ、Ｉｎ等の金属を添加した系、ＡｇＩｎＳｂＴｅ系として、Ａｇ4Ｉｎ4Ｓｂ66Ｔｅ26、Ａｇ4Ｉｎ4Ｓｂ64Ｔｅ28、Ａｇ2Ｉｎ6Ｓｂ64Ｔｅ28、Ａｇ3Ｉｎ5Ｓｂ64Ｔｅ28、Ａｇ2Ｉｎ6Ｓｂ66Ｔｅ26、ＡｇＩｎＳｂＴｅ系にＣｕ、Ｆｅ、Ｇｅ等の金属や半導体を添加した系、ＣｕＡｌＳｂＴｅ系、ＡｇＡｌＳｂＴｅ系などがある。
【００４２】また、光磁気材料の具体例としては、テルビウム、コバルト、鉄、ガドリニウム、クロム、ネオジム、ジスプロシウム、ビスマス、パラジウム、サマリウム、ホルミウム、プロセオジム、マンガン、チタン、パラジウム、エルビウム、イッテルビウム、ルテチウム、錫などの合金（合金とは酸化物、窒化物、炭化物、硫化物、フッ化物の例を含む）を用いることができ、特にＴｂＦｅＣｏ、ＧｄＦｅＣｏ、ＤｙＦｅＣｏなどに代表されるように遷移金属と希土類の合金で構成するのが好適である。更に、コバルトと白金の交互積層膜を用いて記録層１２としてもよい。
【００４３】また、色素材料の具体例としては、ポルフィリン色素、シアニン色素、フタロシアニン色素、ナフタロシアニン色素、アゾ色素、ナフトキノン色素、フルギド色素、ポリメチン色素、アクリジン色素などを用いることができる。なお記録層１２には、これら記録を担う材料以外に、記録性能または再生性能を増強する目的で、補助材料を内蔵、または積層をしてもよい。例えばＺｎＳ、ＳｉＯ、ＳｉＮ、ＳｉＣ、ＡｌＯ、ＡｌＮ、ＭｇＦ、ＺｒＯなどの誘電体材料を先述の記録材料に積層することによって、再生光量の増大や、書き換え回数の向上をすることができる。
【００４４】なおここで記録層１２への記録、すなわちユーザデータ記録に用いる信号方式について触れておくと、例えばいわゆる（ｄ，ｋ）符号と呼ばれる変調信号を用いることができる。ここで（ｄ，ｋ）変調信号は、固定長符号であっても可変長符号であっても用いることができる。例えば固定長符号の（ｄ，ｋ）変調の例としては、ｄ＝２、ｋ＝１０としたＥＦＭ、ＥＦＭプラス（８−１６変調）や特開２０００−２８６７０９記載の変調信号（Ｄ８−１５変調）、ｄ＝１、ｋ＝９とした特願２０００−８０２０５号記載の変調信号（Ｄ４、６変調）がある。また可変長符号の（ｄ，ｋ）変調の例としては、ｄ＝１、ｋ＝７とした特開平１１−３４６１５４記載の変調信号（１，７ＰＰ変調）などを好適に用いることができる。
【００４５】また透光層１１は，収束した再生光を光学的歪みの少ない状態で記録層１２に導く機能を有する。例えば、再生波長λにおいて透過率を７０％以上、望ましくは８０％以上有した材料を好適に用いることができる。この透光層１１は、光学的な異方性が少なく、具体的には複屈折が９０度（垂直）入射ダブルパスにて±１００ｎｍ以下、望ましくは±５０ｎｍ以下、さらに望ましくは±３０ｎｍ以下とした材料が用いられる。このような特性を有する材料としてポリカーボネートやポリメチルメタクリレート、三酢酸セルロース、二酢酸セルロース、ポリスチレン、ポリカーボネート・ポリスチレン共重合体、ポリビニルクロライド、脂環式ポリオレフィン、ポリメチルペンテンなどを用いることができる。
【００４６】なお、透光層１１は、記録層１２を機械的、化学的に保護する機能を有するようにしても良い。このような機能を有する材料として、剛性の高い材料を用いることができ、例えば透明セラミック（例えばソーダライムガラス、ソーダアルミノ珪酸ガラス、ホウ珪酸ガラス、石英ガラス）や熱硬化性樹脂、エネルギー線硬化樹脂（例えば紫外線硬化樹脂、可視光硬化樹脂、電子線硬化樹脂）が好適に用いられる。なお透光層１１の厚みは、複屈折（光学異方性）を低減する意味から２ｍｍ以下、特に１．２ｍｍ以下が望ましい。また対物レンズ９０の開口数ＮＡが０．７以上の情報記録担体再生装置に装着して使用する場合には、情報記録担体１が傾斜した場合の光学収差を抑える観点から０．４ｍｍ以下が望ましく、特にＮＡを０．８５以上とする場合には０．１２ｍｍ以下が望ましい。また記録層１２へのスクラッチ傷を防止する観点から０．０２ｍｍ以上が望ましい。すなわちＮＡを０．８５以上とする場合の望ましい範囲としては０．０２〜０．１２ｍｍの範囲である。また厚みの一面中でのバラツキは最大で±０．００３ｍｍ、望ましくは±０．００２ｍｍ以下とする。更に望ましくは±０．００１ｍｍ以下とする。なお透光層１１は、図７に記したような単層構造に限らず、機能が同様な複数の層の積層であってもよい。
【００４７】また本発明になる情報記録担体１を拡張して、多層のスタック状情報記録担体を構成することもできる。例えば情報記録担体１を支持体１３，第１記録層、第１透光層、第２記録層、第２透光層の順に積層することにより、２層の情報記録担体１とすることができる。このようにすると第１記録層と第２記録層に別々のユーザーデータを記録することができ、記録容量を倍増することができる。
【００４８】次に本発明になる情報記録担体１に記録されるアドレスの記録方法について説明する。先述したとおり、蛇行溝領域を有したトラック２０１は、データが周波数変移変調、位相変移変調、振幅変移変調のいずれかを用いて形状記録されている。データは２値（バイナリ）であっても、多値であってもよいが、ここではバイナリであるとして周波数変移変調、位相変移変調、振幅変移変調を説明する。
【００４９】周波数変移変調の具体的な記録は、例えば図８のように、高周波数部分と低周波数部分とを用いて形状記録される。図８はデータ１，０，１，１，０を形状記録した一例であり、高周波数部分３０１と低周波数部分３００とからなっている。そして高周波数部分３０１と低周波数部分３００はデータビットの１と０にそれぞれ対応し、１チャネルビット毎に周波数が切り替わってデジタル記録されている。ここでそれぞれの周波数部分を構成する波の数に制限はなく、１波以上の波で構成される。しかし再生装置において周波数を正しく検知すること、及びデータ転送速度をある程度得るため、冗長になりすぎないことを考慮すると、１〜１００波、望ましくは１〜３０波の範囲で、前記した各データビットに対応した周波数部分のそれぞれを構成するのが望ましい。また高周波数部分３０１と低周波数部分３００それぞれの振幅は一致していてよい。しかし振幅比に制限はなく、再生装置の周波数特性を考慮して、高周波数部分３０１の振幅を、低周波数部分３００よりも大きく形成してもよい。また高周波数部分３０１及び低周波数部分３００で構成されるチャネルビットの物理長さや、その振幅の大きさについて制限はない。
【００５０】ここで図８に記載した蛇行溝領域を有したトラック２０１のように、高周波数部分３０１と低周波数部分３００の振幅が、各々揃っており、且つ高周波数部分３０１の長さが、低周波数部分３００の長さと同じになっていてもよいものである。このようにすると、再生時に０，１判定を充分な振幅閾値で行うことができ、なおかつシリーズ化したデータを１つの時間閾値で読み取ることができるので、再生回路が簡単になる。また再生データにジッタ（時間軸方向の揺らぎ）があった場合にも、その影響を最小にできるというメリットがある。また記録するコードが理想的に対称であったとすると、高周波数部分３０１の長さ総計と低周波数部分３０２の長さ総計は等しくなり、再生信号に直流成分がないことになる。これはデータのデコード及びサーボに負担がかからないことになり、有利である。
【００５１】また高周波数部分３０１と低周波数部分３０２のチャネルビットの切り替え点における位相は任意に設定してよいが、位相ジャンプの発生を防止すべく、図８のようにチャネルビット切り替え点で位相連続性が保たれるように、高周波数部分３０１と低周波数部分３０２を配置してもよい。すなわち高周波数部分３０１の終了と低周波数部分３００の開始が同じ位相方向になるように低周波数部分３００の開始位相を選択する。また逆も同じで、低周波数部分３００の終了と高周波数部分３０１の開始が同じ位相方向になるように高周波数部分３０１の開始位相を選択する。このように選択すると、位相の連続性は保たれ、電力効率が向上するとともに、再生エンベロープが一定となるので情報記録担体１のデータエラーレートが向上する。
【００５２】また高周波数部分３０１と低周波数部分３０２の周波数の選択は任意であるが、情報記録担体１にユーザがデータを記録する周波数帯との干渉を避けるために、高周波数部分３０１は低周波数部分３０２と比べ、著しく高い周波数にならないことが求められる。一方アドレスデータの再生エラーレートを良好にするために高周波数部分３０１と低周波数部分３０２の周波数差はある程度有し、分離性を良好に保つことが望ましい。これらの観点から、高周波数部分３０１と低周波数部分３０２の周波数比（高周波数／低周波数）は、１．０９〜１．６７の範囲内であることが望ましい。言い換えると、２つの周波数の位相差は、±π／１２〜±π／２（３６０±１５度〜±９０度）の範囲とすることが望ましい。
【００５３】このうち特に、図８の図面例で示すように周波数比（高周波数／低周波数）を１．５倍とすると、２つの周波数は単一波の位相を−π／２．５と＋π／２．５にずらした関係となる。言い換えると３６０±７２度にずらした関係となる。これら２つの周波数は単一の周波数（ここでは０．５）の整数倍（ここでは３倍と２倍）で表現できる。従って復調回路を簡単化できるという利点が生じる。また０．５のウインドを持った回路により、クロックの生成も容易になる。また、復調を同期検波回路により行うこともでき、その場合はエラーレートを著しく減少させることができる。
【００５４】次に位相変移変調の具体的な記録について説明する。図９はデータ１，０，１，１，０を位相変移変調により形状記録した一例であり、前進位相部分３１１と後進位相部分３１０とからなっている。そして前進位相部分３１１と後進位相部分３１０はデータビットの１と０にそれぞれ対応し、１チャネルビット毎に位相が切り替わってデジタル記録されている。具体的には前進位相部分３１１は正弦波のｓｉｎ０で表され、後進位相部分３１０は正弦波のｓｉｎ（−π）で表される。前進位相部分３１１と後進位相部分３１０はそれぞれ１波で構成されているが、位相差はπもあるので、エンベロープ検波や同期検波によって充分分離再生することができる。
【００５５】ここで前進位相部分３１１と後進位相部分３１０の周波数はいずれも同じであるが、それぞれを構成する波の数に制限はなく、１波以上の波で構成される。しかし再生装置において位相を正しく検知すること、及びデータ転送速度をある程度得るため、冗長になりすぎないことを考慮すると、１〜１００波、望ましくは１〜３０波の範囲で、前記した各データビットに対応した周波数部分のそれぞれを構成するのが望ましい。
【００５６】また前進位相部分３１１と後進位相部分３１０とのそれぞれの物理長さは同じであっても異なっていてもよい。しかしぞれぞれの物理長さを同じとすると、再生時にシリーズ化したデータ１つ１つを一定の時間（クロック）で区切ることができるので、再生回路が簡単になる。また再生データにジッタ（時間軸方向の揺らぎ）があった場合にも、その影響を最小にできるというメリットがある。なお位相変位変調は、公知の同期検波回路によって低いエラーレートで再生できる。また前進位相部分３１１と後進位相部分３１０それぞれの振幅は一致していても異なっていてもよいが、再生のしやすさを考慮すると一致していることが望ましい。
【００５７】また前進位相部分３１１と後進位相部分３１０の位相差であるが、情報記録担体１に適応して、実験的にその分離限界を求めたところ、位相差がπ／８まで分離できることを確かめた。言い換えると最小位相差をπ／８〜πの範囲で設定することが可能である（πはバイナリの最小位相差に相当）。すなわち多値記録の場合には２値から１６値のデータまで扱うことができる。
【００５８】また図示はしないが、基本波を鋸波として、立ち上がりと立ち下がりそれぞれを別々に制御することで位相の違いを表現してもよい。例えばデータ「１」を立ち上がり緩やか、立ち下がり急峻部分、データ「０」を立ち上がり急峻、立ち下がり穏やか部分として形状記録してもよい。このような登りと下りの角度の違いによってデータを記録する方法は、高帯域フィルターに入力し、微分成分を抽出することで復調でき、簡単な回路構成で、且つ低いＣ／Ｎ環境下でも再生できる利点がある。
【００５９】次に振幅変移変調の具体的な記録について説明する。図１０はデータ１，０，１，１，０を振幅変移変調により形状記録した一例であり、溝を一定の周期で蛇行させた振幅部分３２１と蛇行させない非振幅部分３２０とからなる。そして振幅部分３２１と非振幅部分３２０はデータビットの１と０にそれぞれ対応する。図１０では振幅部分３２１が３波から構成されているが、その数には制限がない。しかし波が多すぎると非振幅部分３２０の長さも必然的に長くなるので、再生時にゲートを生成する基本波を検出しにくくなる。従って２〜１００波、望ましくは３〜３０波が適当である。また、振幅部分３２１と非振幅部分３２０のそれぞれの長さや、振幅部分３２１の振幅の大きさについて制限を与えるものではない。図１０に記載した蛇行領域を有した溝２２１のように、振幅部分３２１の振幅が、各々揃っており、且つ振幅部分３２１の長さが非振幅部分３２０の長さと同じとすると、再生時に０，１判定を充分な振幅閾値で行うことができ、なおかつシリーズ化したデータを１つの時間閾値で読み取ることができるので、再生回路が簡単になる。再生データにジッタ（時間軸方向の揺らぎ）があった場合にも、その影響を最小にできるというメリットもある。また記録するコードが理想的に対称であったとすると、振幅部分３２１の総計長さと非振幅部分３２０の総計長さは等しくなり、再生信号に直流成分がないことになる。これはデータのデコード及びサーボに負担がかからないことになり、有利である。
【００６０】以上本発明になる情報記録担体１の構成及び効果について縷々説明してきた。なお本発明は図１〜図１０の説明なる情報記録担体１に限定されるものではなく、本発明の趣旨に則った種々変形、応用が可能である。
【００６１】例えばこれまでの説明では記録方法として、アドレスデータをそのまま直接記録する方法を用いて説明してきたが、本発明はこの直接記録に限定されない。すなわち直接記録では長いアドレスデータ列を記録する場合、０が連続するまたは１が連続する可能性があり、データに直流成分が生じる可能性がある。これを回避するためにあらかじめデータをベースバンド変調して記録する方法を取ってもよい。すなわち０と１をあらかじめ別のコードに置き換えて、０と１の連続を一定値以下にする。そのような方法として、マンチェスタ符号、ＰＥ変調、ＭＦＭ変調、Ｍ２変調、ＮＲＺＩ変調、ＮＲＺ変調、ＲＺ変調、微分変調などを単独または組み合わせて用いることができる。
【００６２】本発明になる情報記録担体１に特に相応しいベースバンド変調の方法として、マンチェスタ符号（バイフェイズ変調）がある。これは記録しようとするデータ１ビットに対して、図１１のように２ビットを当てはめる方法である。すなわち記録しようとするデータ０に対して００または１１を、データ１に対して０１または１０を割り当てる。そしてデータの接続に際しては、必ず前の符号の反転符号から入るようにする。
【００６３】図１２に記載したように、１００００１というアドレスデータは、００１０１０１０１０１１という符号列になる。オリジナルのアドレスデータは０の連続を４つ含み、また０の出現確率は１の２倍となった非対称なデータである。それに対し変調を行うと、０または１の連続は最大２つで済み、また０と１の出現確率は等しい対称なデータに変換される。このように同一ビットの連続が一定値以下に制限されるようなベースバンド変調は、その読み取りの安定性を向上させる効果があるので、長いアドレスデータを扱う際に相応しい前処理となる。
【００６４】またアドレスデータを高度に分解して、分散記録する方法もある。例えばダミーデータと組み合わせて、「１０Ｘ」（Ｘは０か１）というデータの組み合わせで記録し、一定間隔毎にこのデータ列を配置する記録方法である。「１０」をデータトリガとして、Ｘのみを抽出すれば、データを復元できる。この方法は、扱うデータ列を時間をかけて読み込んでもよいフォーマットの場合に有効である。
【００６５】また、アドレスデータは主情報に対して少量であるので、図１３に示す例のように蛇行溝領域を有したトラック２３１をマクロ的に２つの領域に分けてもよい。図３と共通の部分の説明は省略するが、蛇行溝領域を有したトラック２３１はアドレスデータを記録した蛇行溝変調領域４００と、クロックを抽出するための単一変調領域４０１に分割することができる。以下、便宜上蛇行溝変調領域４００をアドレス領域４００、単一変調領域４０１をクロック領域４０１と呼ぶ。前者は今まで説明してきたように、例えば高周波数部分と低周波数部分とから構成される。また後者は一定周波数部分のみから構成される。これら２領域の基本波形状、振幅量は異なってもよいが、記録回路、再生回路の簡素化及び安定化を考えると、同じであることが望ましい。また周波数に関して、高周波数部分と低周波数部分とクロック領域４０１の周波数は互いに異なっていてよいが、高周波数部分と低周波数部分のいずれかと、クロック領域４０１の単一周波数は同じである方が、クロックの抽出に用いる物理長さを若干拡大できることになるので、クロックの安定抽出がしやすくなり有利である。
【００６６】またこれら２領域の境界には、その区分を明確化するためのスタートビット信号やストップビット信号、同期信号などを記録してもよい。なお図１３では基本波の形状を正弦波としているが、クロック領域の再生において安定したクロック抽出ができ、なお且つユーザデータ記録への高周波成分漏れ込みがない波形のため、好適に用いることができる。
【００６７】図１４は、図１３に示した微細パターン１３０を円周状に展開した情報記録担体１の平面図である。図４と共通の部分の説明は省略するが、蛇行溝領域を有したトラック２３１に、例えば最内周ではアドレス領域４００が４箇所配置され、その他の部分が単一変調領域４０１になっている。このように構成すると、アドレスを適当な間隔で抽出でき、なおかつそれ以外の時間をクロック生成に割りあてることができるので、ディスク状記録に好適な情報記録担体１となる。
【００６８】なお図１４では最内周ではアドレス領域４００が４箇所配置されているが、その次のトラックでは８箇所配置されている。このように外周側のトラックでは内周側のトラックと比べてアドレス領域４００を同数またはそれ以上の数で配置すると、アドレス領域４００どおしの間隔をある程度の範囲内に収めることができる。その結果、サーチ能力が内周でも外周でもそれほど差のない情報記録担体１とすることができる。
【００６９】次に図４または図１４に図示した微細パターン１００または１３０を形成するための情報記録担体の製造装置及び製造方法を説明する。まず、情報記録担体の製造装置４を説明する。本発明になる情報記録担体の製造装置４は、アドレスデータを記録しようとするブランク基体５に対して、エネルギー線を照射して記録を行う製造装置である。具体的にはコントローラ５００，データ生成ユニット５０１、信号変調ユニット５０２、エネルギー線源５５０、偏向器５５１，相対運動付与ユニット５５２，回転モニタ５５３、支持ユニット５５４とから少なくともなるものである。換言するならば、本発明の情報記録担体の製造装置は、後述するように、記録すべきデータを生成するデータ生成ユニット５０１と、前記データを変調した被変調データを出力する信号変調ユニット５０２と、ブランク状態の前記情報記録担体を支持する支持ユニット５５４と、前記支持ユニット５５４の回転をモニタする回転モニタ５５３と、前記支持ユニット５５４に支持されている前記情報記録担体の半径位置を変更するために前記支持ユニット５５４に対して相対運動を付与する相対運動付与ユニット５５２と、エネルギー線を生成して出射するエネルギー線源５５０と、前記エネルギー線を前記被変調データで偏向した偏向エネルギー線を前記支持ユニット５５４側へ出射する偏向器５５１とから少なくともなる。そして、前記信号変調ユニット５０２は、前記回転モニタ５５３からの回転角度情報に基づき、前記偏向器５５１へ供給する変調信号の送出タイミングを制御するものである。
【００７０】ここで、支持ユニット５５４はブランク基体５を設置し、少なくともエネルギー線照射により記録を行う間、支持できるユニットである。具体的には高精度に研磨されたテーブルが該当し、それにブランク基体５が設置できるように固定機構（ねじ止め、真空吸着、静電吸着など）が付与されたものである。ここで設置されるブランク基体１１は、平坦基体上にエネルギー線感応膜が少なくとも片面に形成されたものであり、情報記録担体１を製造する原盤になる。ここでエネルギー線感応膜は、少なくともエネルギー線照射によって感応し、凹凸のパターンを形成するものであり例えば公知のレジストや色素を用いることができる。また平坦な基体は、表面が光学グレード並みにフラットに仕上げられた基体であり、例えば酸化珪素や、ＡＮガラス、７９１３ガラス、シリコン、モリブデン、タングステンやこれらの合金（酸化物、窒化物、炭化物の例を含む）などから選ばれる。
【００７１】また、相対運動付与ユニット１４は、微細パターン１００、１３０を記録するにあたって走査するユニットであり、エネルギー線源５５０（及び偏向器５５１）または支持ユニット５５４の少なくとも一方に接続される。その機構としてはモーターやリニアドライブなどが用いられ、回転、Ｘ移動、Ｙ移動、Ｚ移動またはこれらの複合移動を行う。図５で記載したものは、支持ユニット５５４の方を動かすもので、回転を与えると共に、Ｘ又はＹ方向に一定速度でスライドさせてスパイラルを形成させるものである。なお、必要に応じて位置モニターを設置し、モニターされた位置に応じて制御を行うようにしてもよい。
【００７２】また回転モニタ５５３は、相対運動付与ユニット５５２の運動を受けて、回転する支持ユニット５５４の実際の回転をモニターするもので、例えばロータリーエンコーダーを用いることができる。少なくとも１周に１回のパルスを発生させるもので、リアルタイムに回転角度を出力するものが最も望ましい。また、エネルギー線照射源５５０は、波長１０〜１５００ｎｍの電磁波（γ線、Ｘ線、極端紫外線、遠紫外線、紫外線、可視光、赤外線など）や、粒子線（α線、β線、陽子線、中性子線、電子線など）を照射する。簡便には波長１５０〜５００ｎｍの電磁波（光）を用いることができる。
【００７３】また偏向器５５１は変調された信号に応じて、エネルギー線の出射角度を可変させるもので、エネルギー線が光である場合には、公知の電気光学結晶素子または音響光学結晶素子を用いることができる。
【００７４】またデータ生成ユニット５０１は、スタート信号を受けてアドレスデータを時間順に生成し、送信するものである。
【００７５】また信号変調ユニット５０２は、受信したデータに基づいて変調を行い、さらに偏向器５５１の仕様に合わせて電圧を設定し、信号を送出するものである。なおここで行う変調は、周波数変移変調、位相変移変調、振幅変移変調のいずれかである。
【００７６】またコントローラ５００は、以上説明してきた部品の一部またはすべてを統括し、ユーザーの指示に基づいて命令を与えたり、装置内のモニター結果に基づいて命令を行ったりするもので、ＣＰＵなどを好適に用いることができる。なおこの他、必要に応じて各種部品を追加してもよく、エネルギー線が光である場合には露光量調節器、エクスパンダー、対物レンズ、シャッターなどを追加してもよい。
【００７７】次に図１５なる製造装置４を用いながら、ブランク基体５に記録を行う具体的な方法について説明する。図１５ではエネルギー線の出射を点線矢印、データまたは命令の流れを実線矢印で示している。本発明になる情報記録担体１の製造方法では、ユーザの指示に基づきコントローラ５００がデータ記録の開始を指示する。具体的にはデータ生成ユニット５０１と相対運動付与ユニット５５２が駆動される。データ生成ユニット５０１では、図４または図１４の構造をあらかじめ１つの時間軸上に展開し、例えば内周から時間順にデータを信号変調ユニット５０２に送信してゆく。例えば図４の場合には直線部分（無信号）からスタートし、続いてアドレスデータを送信する。そして再び直線部分（無信号）に戻って、以降はこの動作を繰り返す。アドレスデーターは時間の進行と共にインクリメントまたはデクリメントする。
【００７８】また相対運動付与ユニット５５２では、データ記録の開始の指示に基づいて、相対運動の付与を開始する。この場合は偏向器５５１からのエネルギー線がブランク基体５の内周部に照射されるように支持ユニット５５４の位置決めをし、所定の回転数で回転させる。そして同時に平面上を一方向に移動させることによって、エネルギー線がスパイラルの軌跡を取るように制御する。
【００７９】データ生成ユニット５０１からの信号を受信した信号変調ユニット５０２は、受信したデータに基づいて、周波数変移変調、位相変移変調、振幅変移変調のいずれかにより変調を行い、偏向器５５１に信号を送出する。溝蛇行を作るための信号であるからアナログ信号となる。
【００８０】なお記録中は回転モニタ５５３より、回転角度の情報をコントローラ５００に供給する。１周に１回転の情報（以下３６０度情報と呼ぶ）が少なくとも得られるようになっており、コントローラ５００に供給される。コントローラ５００は信号変調ユニット５０２に対して、回転角度の情報を連続的に転送、または３６０度情報のみを転送する。信号変調ユニット５０２では連続してアドレスデータ等を受信しそれを変調するが、その過程で回転角度の情報を参照する。少なくとも３６０情報を参照し、無信号とアドレス情報の切り替わり位置を比較する。そして正しい位置で切り替わりが行われるように、信号変調ユニット５０２内でアドレスデーターの遅延送信または先行送信を行う。このような方法によって記録され、完成したブランク基体４は、公知の方法でスタンパー化され、さらに成形工程を経て、情報記録担体１が完成する。
【００８１】このように本発明になる情報記録担体１の製造方法では、信号変調ユニット５０２において、回転モニタ５５３からの回転角度情報に基づき、偏向器５５１へ送る信号送出のタイミングを調節するので、切り替えラインＣＸが非常に高い精度で決められた情報記録担体１を製造することができる。
【００８２】(Ｃ)本願発明の具体的な実施例次に、本発明の実施例につき、（実施例１）〜（実施例３）の順序で説明する。
【００８３】（実施例１）図１４の構成なるディスク状情報記録担体１を製作した。蛇行溝領域を有したトラック２３１と直線溝領域を有したトラック２３３のピッチPは０．３２μｍ、それぞれの溝の幅は０．１６μｍ、溝間部２３２の幅は０．１６μｍである。蛇行溝領域を有したトラック２３１と直線溝領域を有したトラック２３３は図７のランド部Lに配置し、溝間部２３２はグルーブ部Gに配置した。蛇行溝領域を有したトラック２３１は、アドレス領域４００（長さ５．５μｍ）とクロック領域４０１のみから構成し、アドレス領域を一周につき６個配置した。アドレス領域４００及びクロック領域４０１はともに基本波を正弦波とした。また直線溝領域を有したトラック２３３は３６０度連続の連続直線溝とした。
【００８４】またアドレス領域４００に関しては、高周波部分３０１と低周波部分３００の位相差を±π／２．５とし、更にチャネルビット切り替え点で位相連続性が保たれるようにした周波数変移変調により、低周波部分１波を１チャネルビットとする情報単位でアドレスデータを記録した。なお低周波部分の周波数はクロック領域４０１の単一周波数と一致させた。また高周波部分３０１、低周波部分３００及びクロック領域４０１のそれぞれの振幅は同じとした。なお記録の前処理として、アドレスデータはマンチェスタ符号によりベースバンド変調を行い、更に微分変調を行った。
【００８５】ディスク状情報記録担体１は、ＡｇＩｎＳｂＴｅを主たる記録材料とする記録層１２を有した相変化書き換えディスクとし、０．１ｍｍ透光層１１を通して記録再生できる情報記録担体１を完成させた。
【００８６】なお低周波部分３００の周波数はクロック領域４０１の単一周波数と一致させた。また高周波部分３０１、低周波部分３００及びクロック領域４０１のそれぞれの振幅は同じとした。なお記録の前処理として、アドレスデータはマンチェスタ符号によりベースバンド変調を行った。
【００８７】このようなディスク状情報記録担体１に、波長λ４０５ｎｍ（窒化ガリウム発光素子）、ＮＡ０．８５からなるピックアップ９０によるレーザ光９１をグルーブ部Gに照射して、ユーザデータの記録再生を行った。まず記録を行う前にクロック領域からプッシュプル法により、単一周波数を読み取り，Ｃ／Ｎを測定した。するとＣ／Ｎで３５ｄＢの良好なクロック信号が、隣接アドレスの干渉なく再生できた（ＲＢＷ１ｋＨｚ）。続いてプッシュプル法によりアドレス領域を選択的に再生して、アドレスのエラーレートを測定した。２．５Ｅ-５もの良好なエラーレートであった。またアドレスの内周側、外周側の判定も良好に行うことができた。
【００８８】続いてディスク状情報記録担体１の溝間部２３２に対して、ユーザ記録を行った。具体的には特願２０００−８０２０５号公報記載の変調信号（Ｄ４、６変調）を用いて、２Ｔ〜１０Ｔ及び１３Ｔ（同期信号）からなるランダムユーザデータを１０回重ね記録した。なおここで最短マーク長（２Ｔ）は０．１５４μｍとした。この記録信号を再生したところ、ジッタ８．６％、エラーレート３．５Ｅ−６の良好なエラーレートが得られた。またアドレスのエラーレートを再測定したところ、３Ｅ−５であり、若干のエラー増加は認められるものの良好なエラーレートであった。アドレス情報とユーザデータの干渉は特に認められなかった。またアドレスの内周側、外周側の判定も乱されることなく、良好に行うことができた。
【００８９】（実施例２）図１４の構成なるディスク状情報記録担体１を製作した。蛇行溝領域を有したトラック２３１と直線溝領域を有したトラック２３３のピッチPは０．３２μｍ、それぞれの溝の幅は０．１６μｍ、溝間部２３２の幅は０．１６μｍである。蛇行溝領域を有したトラック２３１と直線溝領域を有したトラック２３３は図７のランド部Lに配置し、溝間部２３２はグルーブ部Gに配置した。蛇行溝領域を有したトラック２３１は、アドレス領域４００（長さ５．５μｍ）とクロック領域４０１のみから構成し、アドレス領域を一周につき６個配置した。アドレス領域４００及びクロック領域４０１はともに基本波を正弦波とした。また直線溝領域を有したトラック２３３は３６０度連続の連続直線溝とした。
【００９０】なおアドレス領域４００に関しては、図９に示すように前進位相部分３１１と後進位相部分３１０の位相差をπとした位相変移変調により、１波を１チャネルビットとする情報単位でアドレスデータを記録した。なおアドレス領域４００の周波数はクロック領域４０１の単一周波数と一致させた。また前進位相部分３０１、後進位相部分３００及びクロック領域４０１のそれぞれの振幅は同じとした。なお記録の前処理として、アドレスデータはマンチェスタ符号によりベースバンド変調を行った。
【００９１】ディスク状情報記録担体１は、ＡｇＩｎＳｂＴｅを主たる記録材料とする記録層１２を有した相変化書き換えディスクとし、０．１ｍｍ透光層１１を通して記録再生できる情報記録担体１を完成させた。
【００９２】このようなディスク状情報記録担体１に、波長λ４０５ｎｍ（窒化ガリウム発光素子）、ＮＡ０．８５からなるピックアップ９０によるレーザ光９１をグルーブ部Gに照射して、ユーザデータの記録再生を行った。まず記録を行う前にクロック領域からプッシュプル法により、単一周波数を読み取り，Ｃ／Ｎを測定した。するとＣ／Ｎで３５ｄＢの良好なクロック信号が、隣接アドレスの干渉なく再生できた（ＲＢＷ１ｋＨｚ）。続いてプッシュプル法によりアドレス領域を選択的に再生して、アドレスのエラーレートを測定した。５Ｅ-５もの良好なエラーレートであった。またアドレスの内周側、外周側の判定も良好に行うことができた。
【００９３】続いてディスク状情報記録担体１の溝間部２３２に対して、ユーザ記録を行った。具体的には特開平１１−３４６１５４号公報記載の変調信号（１７ＰＰ変調）を用いて、２Ｔ〜８Ｔからなるランダムユーザデータを１０回重ね記録した。なおここで最短マーク長（２Ｔ）は０．１５１μｍとした。この記録信号を再生したところ、ジッタ８．７％、エラーレート４Ｅ−６の良好なエラーレートが得られた。またアドレスのエラーレートを再測定したところ、７．３Ｅ−５であり、若干のエラー増加は認められるものの良好なエラーレートであった。アドレス情報とユーザデータの干渉は特に認められなかった。またアドレスの内周側、外周側の判定も乱されることなく、良好に行うことができた。
【００９４】（実施例３）図１４の構成なるディスク状情報記録担体１を製作した。蛇行領域を有した溝２３１と直線溝２３３のピッチPは０．３２μｍ、それぞれの溝の幅は０．１６μｍ、溝間部２３２の幅は０．１６μｍである。蛇行溝領域を有したトラック２３１と直線溝領域を有したトラック２３３は図７のランド部Lに配置し、溝間部２３２はグルーブ部Gに配置した。蛇行溝領域を有したトラック２３１は、アドレス領域４００（長さ３０μｍ）とクロック領域４０１のみから構成し、アドレス領域を一周につき３個配置した。アドレス領域４００及びクロック領域４０１はともに基本波を正弦波とした。また直線溝領域を有したトラック２３３は３６０度連続の連続直線溝とした。
【００９５】またアドレス領域４００に関しては、図１０に示すように、振幅部分３２１と非振幅部分３２０で構成した振幅変移変調により、３波を１チャネルビットとする情報単位でアドレスデータを記録した。なお振幅部分３２１の周波数はクロック領域４０１の単一周波数と一致させた。また振幅部分３２１、非振幅部分３２０及びクロック領域４０１のそれぞれの振幅は同じとした。なお記録の前処理として、アドレスデータはマンチェスタ符号によりベースバンド変調を行った。ディスク状情報記録担体１は、ＧｅドーピングＳｂＴｅを主たる記録材料とする記録層１２を有した相変化書き換えディスクとし、０．１ｍｍ透光層１１を通して記録再生できる情報記録担体１を完成させた。
【００９６】このようなディスク状情報記録担体１に、波長λ４０５ｎｍ（窒化ガリウム発光素子）、ＮＡ０．８５からなるピックアップ９０によるレーザ光９１をグルーブ部Gに照射して、ユーザデータの記録再生を行った。まず記録を行う前にクロック領域からプッシュプル法により、単一周波数を読み取り，Ｃ／Ｎを測定した。するとＣ／Ｎで３５ｄＢの良好なクロック信号が、隣接アドレスの干渉なく再生できた（ＲＢＷ１ｋＨｚ）。続いてプッシュプル法によりアドレス領域を選択的に再生して、アドレスのエラーレートを測定した。５Ｅ−５もの良好なエラーレートであった。またアドレスの内周側、外周側の判定も良好に行うことができた。
【００９７】続いてディスク状情報記録担体１の溝間部２３２に対して、ユーザ記録を行った。具体的には特開２０００−２８６７０９記載の変調信号（Ｄ８−１５変調）を用いて、３Ｔ〜１１Ｔ及び１２Ｔ（同期信号）からなるランダムユーザデータを１００回重ね記録した。なおここで最短マーク長（３Ｔ）は０．１８５μｍとした。この記録信号を再生したところ、ジッタ７．７％、エラーレート８Ｅ−７の良好なエラーレートが得られた。またアドレスのエラーレートを再測定したところ、７Ｅ−５であり、若干のエラー増加は認められるものの良好なエラーレートであった。アドレス情報とユーザデータの干渉は特に認められなかった。またアドレスの内周側、外周側の判定も乱されることなく、良好に行うことができた。
【００９８】
【発明の効果】以上詳述したことから明らかなように本発明によれば、少なくとも略平行な複数の溝が互いに近接して形成されてなる微細パターンは、少なくとも蛇行溝領域を有したトラックと、少なくとも直線溝領域を有したトラックとが交互に構成されており、前記蛇行溝領域と、前記直線溝領域とが隣接して配置され、前記少なくとも蛇行溝領域を有したトラックが円周状に３６０度連続し、前記少なくとも直線溝領域を有したトラックが円周状に３６０度連続し、前記少なくとも蛇行溝領域を有したトラックと、前記少なくとも直線溝領域を有したトラックとが、３６０度の角度間隔で交互に配列された一連のトラックとして形成されていることによって、蛇行溝領域を有したトラックと直線溝領域を有したトラックとを交互に配置し、それぞれを３６０度毎に切り替えるようにしたので、前記蛇行溝領域を有したトラックと前記直線溝領域を有したトラックとの間の溝間部にマークを記録した場合にも、隣接するトラックとの相互干渉がほとんどないので、溝間部の各トラックに記録するユーダデータの記録容量を低下することなく高密度記録容量を維持確保することができ、また、低いエラーレートでクロストークなしにデジタルデータを良好に記録できる情報記録担体及び情報記録担体の製造装置及び情報記録担体の製造方法を提供することができる。
【出願人】 【識別番号】０００００４３２９
【氏名又は名称】日本ビクター株式会社
【住所又は居所】神奈川県横浜市神奈川区守屋町３丁目１２番地
【出願日】 平成１３年１０月９日（２００１．１０．９）
【代理人】
【公開番号】 特開２００３−１２３３２１（Ｐ２００３−１２３３２１Ａ）
【公開日】 平成１５年４月２５日（２００３．４．２５）
【出願番号】 特願２００１−３１１１１３（Ｐ２００１−３１１１１３）