rotated1つの層にスポットを合わせることができる。layerて説明する。1)を認識し、レンズを下側に移動させたときのダウンパルスの下限から、最下層(n=N)を認識する。AFサーボ系コントローラ94に送られる。送られ、のこぎり波106を発生さ<br/>せる。moves動させ、目標とする順番の層にスポットの焦点が結ぶ直前にスイッチ100を切替え、サーボループを閉じる。actuatorズの焦点合わせを行う。movementなる。signalことで、精度の高い焦点合わせが可能となる。層アドレスを設けなくても、層アクセスを可能とすることができる。26a,図25とは異なる信号123,124が得られる。これは、マークの存在する部分をスポットが走査したときに光量が変化し、マークの存在しない部分にスポットがかかると光量が正規の値に戻ること示している。このように、信号が変動するために、サーボ帯域での信号についても、信号の低下が生じ、AFサーボ系のゲインの変動,AFオフセットが発生し、記録された層で焦点ずれが生じる。このような場合、光検出器上で検出された信号成分中、常に、マークの記録されていない部分の信号をホールドすることで、図26に示す理想のAF誤差信号、及び、総光量が得られる。is.【0127】この方法の一例を図26bに示す。この図は、図23,25におけるAF検出回路89,総光量検出回路102を示したものである。121,122からなる。前後光検出器面111,112での光スポット113,114の大きさが同じくなれば合焦点である。持つ前置増幅器115,116で得る。次に、サンプルホールド回路117,118によって、マーク上走査部分での信号を検出し、サーボ帯域の期間ホールドする。35,和信号を総光量36として得る。サンプルホールド回路117,118は、光量の最大点をサンプルするピークホールドでもよいし、あらかじめサンプル領域として、マークが記録されない領域をフォーマットとして設けておき、サンプルタイミング用ピットなどにより、サンプル領域を認識し、その領域での信号をホールドしても良い。area.【0128】ここでは、焦点ずれ検出方法として、前後差動方式を示したが、他の焦点ずれ検出方法である非点収差法,像回転法を用いてもよい。method.【0129】一方、目標層に層アクセスした後、当該層面でディスク半径方向の位置決めすなわちトラック位置決めを行う。トラックずれ信号検出は、図20に示すように、各層に案内溝39を設けることで公知例であるプッシュプル法を適用できる。layer.【0130】この方法では、目標層以外の層の溝からの回折光は、焦点がずれているために、溝にあたる光の波の位相が乱れているので、光検出器上では一様な光量分布になり、目標層についてのトラックずれ信号に影響は与えない。図22に示すように、各層にあらかじめウォーブルピット40をトラック方向に作りつけておくことで、公知例であるサンプルサーボ法を適用できる。319000034」に示してある。ディスク上の案内溝,ウォーブルピットの作成法については後述する。次に、(1)節で示した本参考例の3次元記録方式の原理を達成する記録制御方法について述べる。P(光強度)を設定しなければならない。41と記録目標であるk層までの透過率42を用いる。これを詳細に示した回路ブロック例を図7に示し、信号例を図9に示す。OM44,45の出力に対応した光強度変調信号P(t)47が得られ、理想の記録状態47のマークが記録できる。このような図7aの実線で示した回路構成は次の場合に適用できる。disk,層アドレスkが入力されば、既知として扱うことができる。known.【0134】上記以外の場合、記録時における層までの透過率42は、既知ではない。7aの回路に点線で示した回路を付加する。ROM45にはすべての層が未記録状態におけるk層までの透過率を考慮した記録パワー設定値を入力しておく。Gをゲインコントロール回路48に入力し、最適な記録パワーに設定されるようにする。power.【0136】この回路構成を適用できる一つの例を示す。applied,(2)節(c),(d)のデータ管理を行った場合、どの層が記録されているのがわかれば、各層での光スポット内の記録後の透過率一定値で既知であるので、k層までの透過率ΣTn′(n=0,1,2...k−1)42を求めることができる。obtained.【0137】もう一つの例は、記録する前に、あらかじめスポットを走査して透過率の変化Gを求める方法である。pre-spot.【0138】あらかじめ記録すべき領域を再生する方法としては、記録モードで初めのディスク1回転で再生チェックを行ってから、次の回転で記録を行い、次の回転で記録エラーチェックを行う。8に示すように複数スポットを用い、先行スポット49で再生チェックを行う方法である。ここでは、後者を例にとって、説明する。49についての受光した再生信号C′k(t−τ)を用いる。ここで、τは、先行スポット49と記録用スポット51のスポット間距離を時間換算したものである。'とディスク出荷時での設計上の再生信号Ckとの比の平方根として、演算器52を用いて求める。これは、再生信号は、反射光を用いているので、k層までの透過率変化は2乗で再生信号に現われるからである。square.【0139】ただし、再生信号Ckの値は、ディスクフォーマットとして、あらかじめチェック領域として、層方向に対して記録しない領域をディスク面内に設けておくことで、ディスク間のバラツキ,ディスク内での光学的バラツキを吸収して検出できる。よって、精度の高い記録パワー制御が可能となる。再生信号を得る光検出器10については、(1)節(C)項を達成する第1の方法で述べたように、図1の形状にすることで、他の層からの反射光の影響を低減でき、目標層からの反射成分を再生信号として検出できるので、より高精度な透過率変化分Gを求めることができる。53は理想の記録状態47と異なるが、記録パワーのゲインコントロールを行いG×P(t)で記録をおこなうことで、理想記録状態47を得ることができた。次に、本参考例の再生方式を達成する図6に示した再生制御回路25を詳細に説明する。ここでは、(1)節で示したような第1から第3の方法である層間クロストークを低減する再生の原理に加え、さらに層間の距離を縮めて高密度化を図る場合に生じるデータ信号帯域の層間クロストーク成分または、光学系の理想状態からのずれが生じた場合に生じる層間クロストーク成分を抑圧する第4の方法について示す。第4の方法は、第1の方法で示したような目標層からの反射光成分の検出に加え、特に層間クロストークの大部分を占める隣接層からの反射光成分も検出し、両者が互いに含んでいる成分を演算によって取り除くことで、目標層の反射光成分を抽出する。layer.【0141】ここで、図17aに光学系を示す。55をk層に焦点を合わせたときの受光面側での隣接層(k+1),(k−1)の結像面に位置づける。図17aの配置では、お互いに遮光してしまうので、図17bに示すように、結像系にハーフミラーまたは、ビームスプリッタ56,57を挿入する。光検出器10,54,55の形状は直径D=(λ/NAI)とするが、図17Cのように、ピンホールを用いてもよい。pinhole.この場合の各光検出器で検出される再生信号を図14に示す。(k-1)と光検出器54についての再生信号C(k+1)を示す。再生信号を得るための回路を図13に示す。61,62は必要ない。thirdの方法を満足する隣接層と目標層との間隔よりも小さくなった場合、k層面のマーク配列71をスポット69が走査したときに得られる層間クロストークのない再生信号73が、再生信号72のように変動する。k層面でのスポット69の走査とともに、隣接層に焦点がずれて照射されているスポット70が隣接上のマーク配列74を走査してために検出される再生信号64ともう一方の隣接層についての再生信号63の成分が、再生信号73に対して無視できないくらい含まれるためである。そこで、図13に示すように、演算回路66で次式の演算を行う。CnRは、n層からだけの反射光についての再生信号成分を表わす。only.【0144】ここでβ<1が成り立っている。C(k−2)R,C(k+2)Rは、十分小さく、周波数成分も低いので無視できる。なり、層間クロストークを抑制でき、演算後の再生信号68は、図14に示すように、再生信号73と一致する。以上の第4の方法を達成する別の構成として複数スポットを用いた例を以下に示す。2つの隣接層に、スポット69に先行させて走査し、再生信号を得る。図13に示すように、スポット間隔に相当した遅延回路61,62を挿入して、上記と同様の演算を行う。configuration8に示す。図では、光学系の原理を示すため光軸を3つに分けて示してあるが、絞り込みレンズ8を共用した場合も可能である。先行する隣接層に焦点を結ぶスポット75,82のスポット径を(2d×NAF)にするための手段として、一つは、図に示すように、絞り83を挿入して、絞り込みレンズ8についての実効的開口を小さくする。2)×aにすればよい。3つの光軸に分けて、先行する2つの光学系の絞り込みレンズの開口数を小さくしても同様の効果が得られる。λ/(2d×NAF)とする。NAF).【0145】これまでは、先行するスポットを図14に示すスポット形状75に限定したが、例えば、図15に示すスポット形状76、または、図16に示す3個のスポット77,78,79でも同様の効果が得られる。そのために、図13の回路に積分回路59,60を挿入する。図15において、先行スポットからの再生信号にスポットの強度分布であるガウシアン分布を例えば、三角分布に近似して得られる重み関数80を掛けて積分を行うことで、実効的にスポット75がマーク列74を走査している場合の再生信号を得ることができる。図16についても、2次元方向のスポット強度分布を考慮して重み関数81を用いればよい。circuit7において、βを求める方法を述べる。(+1)とすることで上下層についての、重みをそれぞれ求めることができる。the.【0147】これまでの参考例では、基本的に1つの層について、記録再生を行う場合について述べたが、複数スポットを用い、各々の層について焦点を合わせることで、2つ以上の層について同時に記録再生できる、すなわち、並列記録再生が可能となり、データの転送レートを高くすることができる。複数スポットを形成するための手段は、複数の光ヘッド22を同一ディスク上に位置づけても良いし、複数の光源をひとつの光ヘッドに組み込んでも良い。wavelength,さらに、波長フィルタによる再生分離が可能である。ピッチのトラッキング用の案内溝と、一周を17セクターに分割し各セクターの始まりで溝と溝の中間の山の部分に凹凸ピットの形で層ののアドレス,トラックアドレスやセクターアドレスなどのプリピット(この部分をヘッダー部と呼ぶ)とを有する紫外線硬化樹脂層を形成したレプリカ基板を作製した。section).【0149】上記レプリカ基板401上に膜厚の均一性,再現性のよいスパッタリング装置を用いて、窒化シリコンの反射防止層402を約50nmの厚さに形成した。3の組成の記録膜403を10nmの厚さに形成した。この上に、透明な型を用いて型の側から光を入射させる2P法によって、トラッキング用の案内溝と、層のアドレス,セクターアドレス,トラックアドレスなどのプリピットを有する紫外線硬化樹脂層404を、多層との断熱効果を考慮して、30μmの厚さに形成した。apparatus06を10nmの厚さに形成し、この上に2P法によって、トラッキング用の案内溝と層のアドレス,トラックアドレスやセクターアドレスなどのプリピットとを有する紫外線硬化樹脂層407を30μmの厚さに形成した。組成の記録膜409を10nmの厚さに形成した。3記録膜409′、を順次形成した。このようにして得た2枚のディスクを層409及び409′側を内側にして接着剤層410によって貼り合わせを行った。inside.【0152】接着剤層410の厚さは、50μm程度である。このようにディスクを作成することで、1枚のディスクで、両面からそれぞれ記録再生が可能となる。sides.【0153】以上のディスク作成例では、プッシュップルトラッキング用の案内溝39について説明したが、サンプルサーボ法に用いるウォーブルピット40についても、上述のプリピットと同様の方法で作成できる。pre-pit.【0154】本参考例で作製したディスクはレーザ光照射によって記録膜構成原子の原子配列変化を生じさせることにより、光学定数を変化させ反射率の違いを利用して読み出しを行なうものである。ここでの原子配列変化は結晶,非晶質間の相変化である。amorphous.【0155】上記ディスクにおいて記録膜製膜直後は記録膜構成元素がまだ十分に反応しておらず、また、非晶質状態である。本ディスクを追記型として用いる場合には、ここに記録用レーザ光を照射して結晶化記録を行なうか、または、予めArレーザ光照射またはフラッシュアニール等で記録膜を加熱し、各元素を十分反応,結晶化させた後、パワー密度の高い記録用レーザ光を照射して非晶質化記録を行なう。ここで、結晶化記録するのに適当なレーザパワーの範囲は、結晶化が起こる温度より高く、非晶質化が起こる温度より低くなる範囲である。occurs.また、非晶質化記録するのに適当なレーザパワーの範囲は、結晶化する温度より高く、強い変形を生じたり穴があく温度よりも低い範囲である。本ディスクを書き換え可能型として用いるには、予めArレーザ照射またはフラッシュアニール等で記録膜を加熱し、各元素を十分反応、結晶化させた後、結晶化するのに適当なレーザパワーと非晶質化するのに適当なレーザパワーとの間で変調した記録用レーザ光を照射してオーバーライトを行なう。amorphization.【0156】上記ディスクを1800rpmで回転させ、半導体レーザ光(波長780nm)を記録が行われないパワーレベル(1mW)に保って、記録ヘッド中のレンズ(NA=0.55)で集光して基板を通して一層の記録膜に照射し、反射光を検出することによって、トラッキング用の溝と溝の中間に光スポットの中心が常に一致するようにヘッドを駆動した。溝と溝の中間を記録トラックとすることによって溝から発生するノイズの影響を避けることができる。このようにトラッキングを行いながら、さらに記録膜上に焦点が来るように自動焦点合わせをして、記録・再生を行う。記録を行う部分を通り過ぎれば、レーザパワーを1mWに下げてトラッキング及び自動焦点合わせを続けた。記録中もトラッキング及び自動焦点合わせは継続される。この焦点合わせは上記ディスク中の記録膜403,記録膜406,記録膜409それぞれ独立に合わせることができる。independently.【0157】上記構成のディスクを線速度8m/s(回転数1800rpm,半径42.5mm)として、基板側から順に下層に向かって記録する場合を示す。90nsの記録パルスを照射して記録した。この時の再生信号強度の記録パワー依存性を以下に示す。記録膜403に記録した後にさらに記録膜406に焦点を合わせて記録した。403.【0159】この時の再生信号強度の記録パワー依存性を以下に示す。記録膜403および記録膜406に記録した後にさらに記録膜409に焦点を合わせて記録した。この時の再生信号強度の記録パワー依存性を以下に示す。406z、および記録膜409に5MHzの信号をそれぞれ記録した後、記録膜403,406および409に焦点を合わせて再生信号を読み出した結果を以下に示す。signal.【0162】再生信号は、スペクトルアナライザーを用い、測定条件として、分解周波数幅30kHzとした各キャリア周波数におけるCN比(ノイズ成分対キャリア成分比)の測定結果で示す。上記の様に、各層について、CN比が50dB以上、隣接記録膜からの層間クロストークが−25dBより小さく、信頼性の高い再生が可能な信号を得ることができた。408としてZnSの薄膜を50nmの厚さに形成し、その他の構成は上記ディスクと全く同じディスクを作製した。disk.このディスクでは、記録した後の層の透過率が低下する特徴を持つ。mm)として、下層から、基板側の上層に順に記録する場合について示す。90nsの記録パルスを照射して記録した。この時の再生信号強度の記録パワー依存性を以下に示す。記録膜409に記録した後にさらに記録膜406に焦点を合わせて記録した。409.【0166】この時の再生信号強度の記録パワー依存性を以下に示す。記録膜409および記録膜406に記録した後にさらに記録膜403に焦点を合わせて記録した。この時の再生信号強度の記録パワー依存性を以下に示す。406z、および記録膜403に3MHzの信号をそれぞれ記録した後、記録膜403,406および409に焦点を合わせて読み出した再生信号の各キャリア周波数におけるCN比の測定結果を以下に示す。上記の様に、各層について、CN比が50dB以上、隣接記録膜からの層間クロストークが−25dBより小さく、信頼性の高い再生が可能な信号を得ることができた。playback.【0170】基板としては、上記参考例で用いた化学強化ガラス円板の他に、射出成形で作製したポリカーボネート,アクリル樹脂等のプラスチック円板を用いても同様な結果が得られた。Sn-Sb−Se−Te系等を用いても、同様な結果が得られる。obtained.【0172】記録膜として、上記の結晶,非晶質間相変化を利用したものの他に結晶,結晶間相変化を利用したIn−Sb系等を用いても、同様な結果が得られる。))粒子を有機バインダーに分散させたものをスピンコートして作製した。800°Cで熱処理して結晶化させた。有機バインダーは屈折率が25のものを用いた。