專利名稱：漸變性光學(xué)折射系數(shù)的光儲存媒體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種光儲存媒體，特別是有關(guān)于一種具有漸變性光學(xué)折射系數(shù)基板或蓋板的光儲存媒體。
目前的光學(xué)儲存媒體(例如CD、CD-R、CD-RW、DVD等光盤)利用激光源經(jīng)由透鏡聚焦后照射于記錄層(recording layer)上進(jìn)行光學(xué)的讀或?qū)懙淖饔?，其能辨識出的記錄點(diǎn)(mark)大小會受到物理繞射極限(diffraction limit)0.61λ/NA(λ為激光的波長，NA為物鏡的數(shù)值孔徑(numerical aperture))的限制，例如，CD光盤片使用780nm的光源，NA值為0.45的光學(xué)讀取頭，可以讀取記錄層上長度0.83μm的記錄單位，而DVD光盤片使用635～660nm的光源，NA值為0.6的光學(xué)讀取頭，可以讀取記錄層上長度0.4μm的記錄單位。而為了發(fā)展更高記錄密度與容量的下一代光儲存媒體，則可以使用短波長的激光及高數(shù)值孔徑的物鏡，例如405nm藍(lán)光激光NA0.85光學(xué)讀寫頭，以達(dá)到更小的聚焦光點(diǎn)，但是NA值是正比于光瞳(物鏡)直徑，而與物鏡的焦距成反比，所以為了達(dá)到更大的NA值，若使用傳統(tǒng)的非球面光學(xué)物鏡不僅設(shè)計難度增高，實(shí)際制造上的合格率也大為降低，造成成本的增加，再者，若使用全像元件，因?yàn)橥腹饴氏陆?，以及?shí)際量產(chǎn)化難題的存在，使得距離商用化的程度仍有一段路要走。
一般光學(xué)球面透鏡，常存有Seidel像差(Seidel aberration)，尤其是球差，像差源自透鏡具有有限的孔徑與視場，而非近軸近似的理想情況，如圖2的示意圖，近軸光線202a的聚焦點(diǎn)206a與遠(yuǎn)軸光線202b的聚焦點(diǎn)206b不同，此稱為球差，如圖中所示，其遠(yuǎn)軸成像點(diǎn)206b′偏離中心聚焦點(diǎn)206a。一般而言，消除球差可由多片透鏡組或非球面鏡，而光儲存媒體的光學(xué)讀寫頭(pickup head)為了大量制作與成本考量，就以非球面鏡配合高階參數(shù)以消除像差，雖然在設(shè)計上可完全消除球差，但在實(shí)際上制作模具與復(fù)制的精確度尚難達(dá)到完美的透鏡，尤其是高NA的物鏡，所以其尚會有球差的存在。
為有效解決上述所述的問題點(diǎn)，本發(fā)明的目的之一是將激光源通過光儲存媒體記錄層之前的基板或蓋板改為漸變折射率的膜層，改變光線成像路徑，以改善光學(xué)讀寫頭的像差(尤其是球差)，進(jìn)而優(yōu)化激光聚焦點(diǎn)的成像品質(zhì)。
本發(fā)明目的之二是運(yùn)用光學(xué)記錄層之前的基板或蓋板改為漸變折射率膜層的光儲存媒體，協(xié)助光學(xué)讀取頭校正在設(shè)計以及制造上因精度不足所可能產(chǎn)生的像差，以使聚焦于記錄層上的光點(diǎn)大小更趨近于繞射極限所規(guī)范的光點(diǎn)大小。
本發(fā)明目的之三在于利用基板或蓋板的漸變折射率的膜層所形成的光儲存媒體，以減輕對于讀寫頭聚焦物鏡的要求，更可能搭配設(shè)計良好，且量產(chǎn)性高的聚焦物鏡達(dá)到更低像差的聚焦點(diǎn)，且此方法相對于純光學(xué)讀取頭的方法，提供一種較實(shí)用且低成本的方向去形成光儲存媒體的讀取裝置。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其組成包括一基板；一光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層于該基板上，形成一體的光學(xué)折射系數(shù)漸變性的光儲存媒體基板；并通過該光學(xué)折射系數(shù)漸變性光儲存媒體基板，以形成一漸變性光學(xué)折射系數(shù)的光儲存媒體。
圖2為球差示意圖。
圖3(a)光儲存媒體的光學(xué)讀寫頭與盤片架構(gòu)示意圖；圖3(b)為聚焦點(diǎn)附近的光線追跡分布圖；圖3(c)為聚焦點(diǎn)的光點(diǎn)分布圖。
圖4(a)為光儲存媒體的光學(xué)讀寫頭與樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性光盤基板的架構(gòu)示意圖；圖4(b)為聚焦點(diǎn)附近的光線追跡分布圖；圖4(c)聚焦點(diǎn)的光點(diǎn)分布圖。
圖5(a)為光儲存媒體的光學(xué)讀寫頭與無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性的光盤基板的架構(gòu)示意圖；圖5(b)聚焦點(diǎn)附近的光線追跡分布圖；圖5(c)聚焦點(diǎn)的光點(diǎn)分布圖。
圖6(a)為DVD光學(xué)讀寫頭與盤片架構(gòu)示意圖；圖6(b)為聚焦點(diǎn)附近的光線追跡分布圖；圖6(c)為聚焦點(diǎn)的光點(diǎn)分布圖。
圖7(a)為DVD光學(xué)讀寫頭與光學(xué)折射系數(shù)漸變性的光盤基板的架構(gòu)示意圖；圖7(b)為聚焦點(diǎn)附近的光線追跡分布圖；圖7(c)為聚焦點(diǎn)的光點(diǎn)分布圖。
圖8(a)為只讀光盤CD(或DVD)盤片實(shí)施例示意圖；圖8(b)為可錄一次式盤片或可重復(fù)讀寫式的盤片實(shí)施例示意圖；圖8(c)為DVD架構(gòu)只讀光盤實(shí)施例示意圖；圖8(d)為DVD架構(gòu)可重復(fù)讀寫式光盤示意圖。
圖9為本發(fā)明另一單面只讀型光盤架構(gòu)下實(shí)施例示意圖。


圖10為本發(fā)明非只讀型光盤DVD架構(gòu)下實(shí)施例示意圖。
圖11為本發(fā)明的藍(lán)光盤片架構(gòu)只讀型的實(shí)施例示意圖。
圖12為本發(fā)明的藍(lán)光盤片架構(gòu)可錄式盤片的實(shí)施例示意圖。
100、300、400、500、600、700、800、900、110光盤基板101、201、301、401、501、601、701物鏡
102、302、602激光束403、503、703、803、903光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層31第一曲面32第二曲面306、406、506、606、706聚焦點(diǎn)206a、306a近軸聚焦點(diǎn)206b、306b遠(yuǎn)軸聚焦點(diǎn)306a′、406a′、506a′、606a′、706a′光集中區(qū)域306b′、406b′、506b′、606b′、706b′光散布區(qū)域307參考長度804、904、114只讀記錄層804a記錄層904a、114a記錄膜層202a近軸光線202b遠(yuǎn)軸光線206b′遠(yuǎn)軸成像點(diǎn)98、113蓋板87光學(xué)折射系數(shù)漸變性光儲存媒體基板85、95、115反射層86保護(hù)層96膠合層96a中介膜層
126中介層81讀取面再通過ZEMAX(Focus Softwave，Inc.)計算可知其光學(xué)性質(zhì)，以圖3(a)、圖3(b)、圖3(c)表示，其中圖3(a)為光儲存媒體光學(xué)讀寫頭301與盤片架構(gòu)示意圖，圖3(b)為圖3(a)的聚焦點(diǎn)306附近的光線追跡分布放大側(cè)視圖，其近軸光線的聚焦點(diǎn)306(a)與遠(yuǎn)軸光線的聚焦點(diǎn)306(b)不同。圖3(c)則為聚焦點(diǎn)的光點(diǎn)分布正視圖，307為相同的參考長度，其近軸光線的聚焦點(diǎn)306a′區(qū)域在近軸心位置，而遠(yuǎn)軸光線的聚焦點(diǎn)306b′分布則偏離軸心集束區(qū)域，由此可看出光儲存媒體的光學(xué)讀寫頭尚有明顯的球差存在。
實(shí)施例1.樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變薄膜將樹脂(resin)光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層403加入作為光儲存媒體基板400中作為基板的一部份，再通過光學(xué)的仿真軟件ZEMEX，使用U.S.patent No.4,449,792中提出光儲存媒體CD光學(xué)頭的光學(xué)參數(shù)，請參閱圖4(a)～(c)，圖4(a)為傳統(tǒng)光儲存媒體的光學(xué)讀寫頭401與樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性光儲存媒體基板的架構(gòu)圖，圖4(b)為圖4(a)的聚焦點(diǎn)406附近的光線追跡分布放大側(cè)視圖，圖4(c)為聚焦點(diǎn)的光點(diǎn)分布正視圖。其中圖4(a)，仿真使用一樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層403，厚度約為100μm，光學(xué)折射系數(shù)n(Reflective index)為1.58線性變化至1.38之間，加入基板中作為為基板400的一部份。當(dāng)加入樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層403且優(yōu)化基板400厚度后，從圖4(b)的結(jié)果與圖3(b)的結(jié)果比較，可知在基板中加入光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層403，可改變光線成像路徑，因而球差將可被矯正。由聚焦點(diǎn)406附近的光線追跡分布圖，可知因在基板中加入光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層403，可改變光線成像路徑，進(jìn)而可縮小激光在聚焦點(diǎn)光分布，結(jié)果如圖3(c)與圖5(c)所示。由比較圖4(c)其聚焦點(diǎn)光分布相對于參考長度307的結(jié)果與圖3(c)中只有基板的聚焦點(diǎn)光分布相對于參考長度307的結(jié)果，可知因在基板中加入光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層403，聚焦點(diǎn)光分布變得更集中而縮小，即光集中區(qū)域406a′已明顯較306a′更為集中且光點(diǎn)更小。
2.無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變薄膜同理，亦可將無機(jī)材料(例如SiNx)當(dāng)作光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層，再通過光學(xué)的仿真軟件ZEMEX，圖5(a)為傳統(tǒng)光驅(qū)的光學(xué)讀寫頭501與無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性光儲存媒體基板的架構(gòu)圖，圖5(b)為聚焦點(diǎn)506附近的光線追跡分布圖，圖5(c)為聚焦點(diǎn)的光點(diǎn)分布圖。SiNx光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層503，厚度為100μm，光學(xué)折射系數(shù)n為2.0線性變化至1.6之間，加入基板中作為基板500的一部份，如圖5(a)所示。當(dāng)加入光學(xué)折射系數(shù)漸變性層503且優(yōu)化基板500厚度，從圖5(b)的結(jié)果與圖3(b)的結(jié)果比較，可知在基板中加入光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層503，可改變光線成像路徑，因而球差將可被矯正。由聚焦點(diǎn)506附近的光線追跡分布圖，可知因在基板中加入光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層503，可改變光線成像路徑，進(jìn)而可縮小激光在聚焦點(diǎn)光分布，結(jié)果如圖3(c)與圖5(c)所示。由比較圖5(c)其聚焦點(diǎn)光分布相對于參考長度307的結(jié)果與圖3(c)中只有基板的聚焦點(diǎn)光分布相對于參考長度307的結(jié)果，可知因在基板中加入光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層503，聚焦點(diǎn)光分布變得更集中而縮小。
二、在DVD光驅(qū)系統(tǒng)中的應(yīng)用與在傳統(tǒng)CD光盤中類似的方法，DVD光驅(qū)系統(tǒng)中利用650nm激光源經(jīng)由NA為0.6的透鏡聚焦后照射于記錄層上進(jìn)行光學(xué)的讀或?qū)懙淖饔?，所以?dāng)我們知道其系統(tǒng)中的光學(xué)參數(shù)后，同樣可通過光學(xué)的仿真軟件ZEMAX，計算其光學(xué)成像品質(zhì)。例如U.S.patent，no.5,889,748，″Object lens and optical head for reproducing data fromoptical disks in different thickness of substrate.″其中提出DVD光學(xué)頭的設(shè)計，經(jīng)由此專利中所描述的光學(xué)參數(shù)，再通過光學(xué)的仿真軟件ZEMAX計算可知其光學(xué)性質(zhì)，如圖6(a)、圖6(b)、圖6(c)所示。圖6(a)為DVD光學(xué)讀寫頭601與盤片架構(gòu)示意圖，圖6(b)為聚焦點(diǎn)606附近的光線追跡分布放大側(cè)視圖，圖6(c)為聚焦點(diǎn)的光點(diǎn)分布正視圖，307代表在相同的參考長度下比較。在此基板600(或蓋板)厚度為0.6mm、激光波長為650nm、物鏡601NA為0.6。
另外將樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性層703加入DVD的基板700(或蓋板)中作為基板的一部份，同樣再通過光學(xué)的仿真軟件ZEMEX，使用U.S.patent，no.5,889,748中提出DVD光學(xué)頭的光學(xué)參數(shù)，計算其光學(xué)成像品質(zhì)。圖7(a)為DVD光學(xué)讀寫頭701與樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性的光盤基板(或蓋板)的架構(gòu)圖，圖7(b)聚焦點(diǎn)706附近的光線追跡分布放大側(cè)視圖，圖7(c)聚焦點(diǎn)的光點(diǎn)分布正視圖。當(dāng)基板加入樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性層703(厚度為100μm，光學(xué)折射系數(shù)n為1.38變化至1.58)，如圖7(a)所示。比較圖7(b)與圖6(b)，可得知在基板加入光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層703且優(yōu)化基板700厚度，可改變光線成像路徑，光學(xué)讀寫頭的像差可被改善，如圖7(b)及圖7(c)所示。由聚焦點(diǎn)附近的光線追跡分布圖，可知因在基板(或蓋板)中加入光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層703且優(yōu)化基板700厚度，可改變光線成像路徑，進(jìn)而可縮小激光在聚焦點(diǎn)光分布，結(jié)果如圖7(c)與圖6(c)所示。由比較圖7(c)其聚焦點(diǎn)光分布706a′相對于參考長度307的結(jié)果與圖6(c)中只有基板的聚焦點(diǎn)光分布606a′相對于參考長度307的結(jié)果，可知因在基板(或蓋板)中加入光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層703，聚焦點(diǎn)光分布變得更集中而縮小。
達(dá)成光學(xué)折射系數(shù)漸變性的膜層的具體方法1.樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性的膜層達(dá)成樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性的膜層的其中一種方法，可用擴(kuò)散的方式，如熱擴(kuò)散即為其中的一種，以傳統(tǒng)光儲存媒體為例，在光儲存媒體基板(或蓋板)上以用旋轉(zhuǎn)涂布(spin coating)鍍上約數(shù)十微米厚度的高折射率(如1.6)與低折射率(如1.38)樹脂，先將兩種樹脂略微凝固，接著可利用熱擴(kuò)散(Thermal diffusion)方法，將光儲存媒體基板放入加溫爐中，控制適當(dāng)溫度與時間，在這兩層樹脂之間即可產(chǎn)生光學(xué)折射系數(shù)漸變性的膜層。其中樹脂的厚度可由樹脂黏稠度(viscosity)與旋轉(zhuǎn)涂布轉(zhuǎn)速(rotation speed)控制。
2.無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性的膜層達(dá)成無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性的膜層的其中一種方法，以傳統(tǒng)光儲存媒體為例，將光儲存媒體基板(或蓋板)用反應(yīng)式濺鍍(Reactive sputtering)方式鍍上約數(shù)十微米厚度的無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性的膜層，而無機(jī)材料如氮化硅(SiNx)。達(dá)成無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性的膜層的方法，例如使用反應(yīng)式濺鍍，在純硅靶(Si)濺鍍的過程固定氬氣(Ar2)進(jìn)氣流量，另外隨時間改變反應(yīng)氣體(氮?dú)?，N2)的進(jìn)氣流量，如此就可形成光學(xué)折射系數(shù)漸變性的硅的氮化物膜層的制作。而無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性的膜層的光學(xué)折射系數(shù)可由反應(yīng)氣體與氬氣進(jìn)氣流量的比例與濺鍍功率決定；無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性的膜層的厚度由濺鍍功率、硅靶面積大小與時間決定。無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層也可為硅的氧化物(SiOx)、鋁的氮化物(AlNx)及氧化物(AlOx)等，利用反應(yīng)式濺鍍達(dá)成。
光學(xué)折射系數(shù)漸變性的光儲存媒體基板與膜層要求光學(xué)折射系數(shù)漸變性的光儲存媒體的基板(或蓋板)為一基板和一個光學(xué)折射系數(shù)漸變性的膜層所組成，樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性的膜層的光學(xué)折射率可為1.3至1.8之間，另外無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性的膜層的光學(xué)折射率，如硅的氧化物(SiOx)或氮化物(SiNx)，鋁的氧化物(AlOx)或氮化物(AlNx)，光學(xué)折射系數(shù)漸變性的膜層的厚度為數(shù)μm到數(shù)百μm之間。光學(xué)折射系數(shù)漸變性的膜層可放置于光儲存媒體基板與記錄材料膜層之間；光學(xué)折射系數(shù)漸變性的膜層的位置，亦可為光儲存媒體讀取面基板的上方，換句話說，光學(xué)折射系數(shù)漸變性的膜層的位置介于物鏡與基板(或蓋板)之間且與基板(或蓋板)成為一體。由于光學(xué)折射系數(shù)漸變性的膜層具有的消球差的特性，因而光學(xué)折射系數(shù)漸變性的膜層亦可用為更高記錄密度(容量)如藍(lán)光光儲存媒體的蓋板，使得高NA物鏡設(shè)計更為簡單及具有較佳的特性。
在光儲存媒體的實(shí)施例在激光源與光儲存媒體記錄膜層之間的路徑上，較佳的實(shí)施例是在光盤的讀取面，加入一光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層，以形成一光學(xué)折射系數(shù)漸變性光儲存媒體的基板(或蓋板)，通過該漸變性光學(xué)折射系數(shù)基板具修正球差等的特性，以形成一漸變性光學(xué)折射系數(shù)的光儲存媒體。上述的光儲存媒體記錄膜層，包括公知的只讀光盤、可寫一次式光盤、可重復(fù)讀寫式光盤記錄層，也包括以多層膜組成的各種記錄層、有機(jī)或無機(jī)的記錄層等。
請參閱圖8(a)是一種最佳實(shí)施例，以只讀光盤為例，在光盤基板800(例如一CD或DVD的基板)的讀取面81，加入一光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層803，以形成一光學(xué)折射系數(shù)漸變性光儲存媒體基板87，通過該光學(xué)折射系數(shù)漸變性光儲存媒體基板87具修正球差等的特性，以形成一漸變性光學(xué)折射系數(shù)的光儲存媒體；其中該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層803位于該基板800靠近激光源的一側(cè)(圖中箭頭方向表激光源入射方向，以下同)，一只讀記錄層804于該基板800的另側(cè)，可視為介于基板800與反射層85之間，只讀記錄層804可以為訊號坑80a的形式(pits and lands)記錄數(shù)字0與1的信息。反射層85的外側(cè)，多有一保護(hù)膠質(zhì)(lacquer)的物質(zhì)，用以保護(hù)該金屬材質(zhì)的反射層85，如一般在光盤CD慣用的保護(hù)層86，或如在圖8(c)中所示的，在DVD光盤中的膠合層86a(Bonding layer)或蓋板88等即是。
在可錄式光盤中，包括如圖8(b)的可錄一次式有機(jī)染料記錄層804a，或是可重復(fù)讀寫式光盤記錄層，其記錄膜層位置均位于基板800與反射層85之間。其余膜層的架構(gòu)與CD盤片類似，如圖8(d)中的DVD重復(fù)讀寫式光盤。
在DVD光盤的結(jié)構(gòu)下，也可發(fā)展另一種相類的實(shí)施例，請參閱圖9，圖中例示為一單面只讀型光盤，在基板900上，有一只讀的記錄層904(Pits and lands)，該只讀記錄層904在基板與基板上的反射層95之間，一光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層903在基板900對側(cè)的蓋板98上，圖例中所示位在蓋板遠(yuǎn)離激光源方向的一側(cè)，蓋板98與基板900之間，可以有一膠合層96。
至于DVD架構(gòu)下的非只讀型光盤，可集中于圖10中說明，一光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層903在蓋板98遠(yuǎn)離激光源方向的一側(cè)，一反射層95在基板900上，一記錄膜層904a于該反射層上，(該記錄膜層包括可寫一次式記錄層，如有機(jī)染料或無機(jī)金屬記錄層，也可以是可重復(fù)讀寫式的記錄層，如相變化記錄層或其它膜層的記錄層。)，蓋板98與基板900之間，還可以有一中介膜層96a，其也介于記錄膜層904a與光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層903之間，該中介膜層96a端視記錄膜層904a的反應(yīng)性，可能包括膠合作用層或染料保護(hù)層或其它光學(xué)作用的復(fù)合膜層或單一膜層，視不同的盤片而定，在此不予贅述。
圖11為一種藍(lán)光盤片(blue-ray disc)只讀型的實(shí)施例，其蓋板(cover layer)的厚度約0.1mm，為一具光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層的蓋板113，其它結(jié)構(gòu)則為包括位于該蓋板的對側(cè)基板110，一只讀記錄層114介于一反射層115與基板110之間。
圖12則為藍(lán)光可錄式盤片的實(shí)施例，其蓋板也為一具光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層的蓋板113，一記錄膜層114a位于一反射層115與一中介層126之間，記錄膜層114a與前例類似，不論為可寫一次式或可重復(fù)讀寫式盤片，其記錄膜層均介于反射層115與該中介層126之間，而該中介層126，則視該記錄膜層124的反應(yīng)性，可能為一染料保護(hù)層或其它光學(xué)作用的復(fù)合膜層，在此不予贅述。
發(fā)明功效本發(fā)明通過在激光源與記錄層之間的路徑上，例如于光儲存媒體(如前述的CD、DVD、Blue-ray disc或任何其它光儲存媒體)的讀取面，如基板或蓋板上，加入一層光學(xué)折射系數(shù)漸變性的膜層(layer)，利用此膜層，改變光線成像路徑，以改善光學(xué)讀寫頭的像差(尤其是球差)，達(dá)到優(yōu)化成像品質(zhì)，進(jìn)而增進(jìn)光儲存媒體的讀、寫訊號能力。此外，此發(fā)明不但可以大幅減輕對于讀寫頭聚焦物鏡的要求，更可能搭配設(shè)計良好，且量產(chǎn)性高的聚焦物鏡達(dá)到更低像差的聚焦點(diǎn)。再者，且此方法相對于純光學(xué)讀取頭的方法，提供一種較實(shí)用且低成本的方向去形成光儲存媒體的讀取裝置。
權(quán)利要求
1.一種漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，其組成包括一基板；一光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層于該基板上，形成一體的光學(xué)折射系數(shù)漸變性的光儲存媒體基板；并通過該光學(xué)折射系數(shù)漸變性光儲存媒體基板，以形成一漸變性光學(xué)折射系數(shù)的光儲存媒體。
2.如權(quán)利要求1所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層為一樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料所形成的樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層。
3.如權(quán)利要求1所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層為一無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料所形成的無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層。
4.如權(quán)利要求2所述的樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料，其特征是，該光學(xué)折射率可為1.3至1.8之間。
5.如權(quán)利要求1所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層的厚度為1μm到300μm之間。
6.如權(quán)利要求2所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層由擴(kuò)散方法制作。
7.如權(quán)利要求3所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料，包括硅的氧化物(SiOx)或氮化物(SiNx)，鋁的氧化物(AlOx)或氮化物(AlNx)。
8.如權(quán)利要求3所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層是由反應(yīng)式濺鍍(Reactivesputtering)達(dá)成。
9.一種漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，包括一基板；一光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層置于該基板靠近激光源的一側(cè)；一記錄膜層介于該基板與一反射層之間。
10.如權(quán)利要求9所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該記錄膜層，包括只讀光盤記錄層、可寫一次式光盤記錄層、可重復(fù)讀寫式光盤記錄層。
11.如權(quán)利要求9所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光儲存媒體的該記錄膜層，包括多層膜記錄層、有機(jī)記錄層、無機(jī)記錄層。
12.如權(quán)利要求9所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層為一樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料所形成的樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層。
13.如權(quán)利要求9所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層為一無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料所形成的無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層。
14.如權(quán)利要求12所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料，其光學(xué)折射率可為1.3至1.8之間。
15.如權(quán)利要求9所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層的厚度為1μm到300μm之間。
16.如權(quán)利要求12所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層是由擴(kuò)散方法制作。
17.如權(quán)利要求13所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，所述的無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料，包括硅的氧化物(SiOx)或氮化物(SiNx)，鋁的氧化物(AlOx)或氮化物(AlNx)。
18.如權(quán)利要求13所述的的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，所述無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層是由反應(yīng)式濺鍍(Reactivesputtering)達(dá)成。
19.一種漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，包括一蓋板；一基板，位于該蓋板的對側(cè)；一光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層于該蓋板偏離激光源的一側(cè)；一反射層于該基板上。
20.如權(quán)利要求19所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，其更包括一只讀記錄層，位于該基板與該反射層之間。
21.如權(quán)利要求19所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，其更包括一膠合層，該膠合層介于該蓋板與該記錄膜層之間。
22.如權(quán)利要求19所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層為一樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料所形成的樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層。
23.如權(quán)利要求19所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層為一無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料所形成的無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層。
24.如權(quán)利要求22所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料，其光學(xué)折射率可為1.3至1.8之間。
25.如權(quán)利要求19所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層的厚度為1μm到300μm之間。
26.如權(quán)利要求22所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層是由擴(kuò)散方法制作。
27.如權(quán)利要求23所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料，包括硅的氧化物(SiOx)或氮化物(SiNx)，鋁的氧化物(AlOx)或氮化物(AlNx)。
28.如權(quán)利要求23所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層是由反應(yīng)式濺鍍(Reactivesputtering)達(dá)成。
29.一種漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，包括一蓋板；一基板，位于該蓋板的對側(cè)；一光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層于該蓋板偏離激光源的一側(cè)；一反射層于該基板上；一記錄膜層于該反射層上。
30.如權(quán)利要求29所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該記錄膜層，包括只讀光盤記錄層、可寫一次式光盤記錄層、可重復(fù)讀寫式光盤記錄層。
31.如權(quán)利要求29所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光儲存媒體的該記錄膜層，包括多層膜記錄層、有機(jī)記錄層、無機(jī)記錄層。
32.如權(quán)利要求29所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，更包括一中介膜層，該中介膜層介于該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層與該記錄膜層之間。
33.如權(quán)利要求32所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該中介膜層包括一膠合作用層或染料保護(hù)層或其它光學(xué)作用的復(fù)合膜層或單一膜層。
34.如權(quán)利要求29所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層為一樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料所形成的樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層。
35.如權(quán)利要求29所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層為一無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料所形成的無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層。
36.如權(quán)利要求34所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料，其光學(xué)折射率可為1.3至1.8之間。
37.如權(quán)利要求29所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層的厚度為1μm到300μm之間。
38.如權(quán)利要求29所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是的樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層是由擴(kuò)散方法制作。
39.如權(quán)利要求35所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料，包括硅的氧化物(SiOx)或氮化物(SiNx)，鋁的氧化物(AlOx)或氮化物(AlNx)。
40.如權(quán)利要求35所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層系由反應(yīng)式濺鍍(Reactivesputtering)達(dá)成。
41.一種漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，包括一具光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層的蓋板；一基板，位于該蓋板的對側(cè)；一反射層于該基板上；
42.如權(quán)利要求41所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，更包括一只讀記錄層，位于該基板與該反射層之間。
43.如權(quán)利要求41所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層為一樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料所形成的樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層。
44.如權(quán)利要求41所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層為一無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料所形成的無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層。
45.如權(quán)利要求41所述的樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料，其光學(xué)折射率可為1.3至1.8之間。
46.如權(quán)利要求41所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層的厚度為1μm到300μm之間。
47.如權(quán)利要求43所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層系由擴(kuò)散方法制作。
48.如權(quán)利要求44所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料，包括硅的氧化物(SiOx)或氮化物(SiNx)，鋁的氧化物(AlOx)或氮化物(AlNx)。
49.如權(quán)利要求44所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層是由反應(yīng)式濺鍍(Reactivesputtering)達(dá)成。
50.一種漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，包括一具光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層的蓋板；一基板，位于該蓋板的對側(cè)；一反射層于該基板上；一記錄膜層于該反射層與該蓋板之間。
51.如權(quán)利要求50所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該記錄膜層，包括只讀光盤記錄層、可寫一次式光盤記錄層、可重復(fù)讀寫式光盤記錄層。
52.如權(quán)利要求50所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光儲存媒體的該記錄膜層，包括多層膜記錄層、有機(jī)記錄層、無機(jī)記錄層。
53.如權(quán)利要求50所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，更包括一中介層，該中介層介于該蓋板與該記錄膜層之間。
54.如權(quán)利要求53所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該中介層，包括染料保護(hù)層、復(fù)合膜層或單一膜層。
55.如權(quán)利要求50所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層為一樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料所形成的樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層。
56.如權(quán)利要求50所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層為一無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料所形成的無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層。
57.如權(quán)利要求55所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是該樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料，其光學(xué)折射率可為1.3至1.8之間。
58.如權(quán)利要求50所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層的厚度為1μm到300μm之間。
59.如權(quán)利要求55所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層是由擴(kuò)散方法制作。
60.如權(quán)利要求56所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料，包括硅的氧化物(SiOx)或氮化物(SiNx)，鋁的氧化物(AlOx)或氮化物(AlNx)。
61.如權(quán)利要求56所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層是由反應(yīng)式濺鍍(Reactivesputtering)達(dá)成。
62.一種漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，其組成包括一蓋板；一光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層于該蓋板上，形成一體的光儲存媒體蓋板；并通過該光學(xué)折射系數(shù)漸變性光儲存媒體蓋板，以形成一漸變性光學(xué)折射系數(shù)的光儲存媒體。
63.如權(quán)利要求62所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層為一樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料所形成的樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層。
64.如權(quán)利要求62所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層為一無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料所形成的無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層。
65.如權(quán)利要求62所述的樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料，其光學(xué)折射率可為1.3至1.8之間。
66.如權(quán)利要求62所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層的厚度為1μm到300μm之間。
67.如權(quán)利要求63所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該樹脂光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層系由擴(kuò)散方法制作。
68.如權(quán)利要求64所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性材料，包括硅的氧化物(SiOx)或氮化物(SiNx)，鋁的氧化物(AlOx)或氮化物(AlNx)。
69.如權(quán)利要求64所述的漸變性光學(xué)折射系數(shù)光儲存媒體，其特征是，該無機(jī)介電光學(xué)折射系數(shù)漸變性膜層系由反應(yīng)式濺鍍(Reactivesputtering)達(dá)成。
全文摘要
一種漸變性光學(xué)折射系數(shù)的光儲存媒體，主要系由光學(xué)折射系數(shù)漸變性的基板或蓋板所構(gòu)成的光儲存媒體。本發(fā)明在基板或蓋板加入一層光學(xué)折射系數(shù)漸變性的膜層，利用此膜層，改變光線成像路徑，以改善光學(xué)讀寫頭的像差(尤其是球差)，進(jìn)而優(yōu)化激光聚焦點(diǎn)的成像品質(zhì)，以形成一光學(xué)折射系數(shù)漸變性光儲存媒體，可廣泛應(yīng)用于現(xiàn)行及未來各種不同類型的只讀或可錄式光儲存媒體，包括光盤CD、DVD、HD－DVD、藍(lán)光盤片等。
文檔編號G11B7/24GK1466137SQ0214051
公開日2004年1月7日 申請日期2002年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月5日
發(fā)明者陳炳茂, 王式禹 申請人:錸德科技股份有限公司