專利名稱：一種光學(xué)記錄載體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)記錄載體，包括載體上的基底和布置成基本上螺旋狀和基本上同心的多個(gè)軌道。本發(fā)明還涉及一種用于制造所述載體的方法。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及根據(jù)本發(fā)明的相應(yīng)的光學(xué)設(shè)備，適于從光學(xué)記錄載體再現(xiàn)和/或向其中記錄信息。為了滿足提高可用光學(xué)介質(zhì)，即緊致盤(CD)、數(shù)字多用盤(DVD)和藍(lán)光盤(BD)的信息存儲(chǔ)容量的需求，上述盤顯現(xiàn)出在存儲(chǔ)容量方面不斷的改進(jìn)。迄今為止，在這些光學(xué)介質(zhì)中，再現(xiàn)分辨率已經(jīng)主要由再現(xiàn)光束的波長λ和光學(xué)再現(xiàn)設(shè)備的數(shù)值孔徑(NA)決定。然而，由于不容易縮短再現(xiàn)光束的波長或增大相應(yīng)透鏡系統(tǒng)的數(shù)值孔徑，因此增大記錄密度的嘗試已經(jīng)主導(dǎo)地集中在改進(jìn)記錄介質(zhì)和/或記錄/再現(xiàn)方法上。
特別地，對(duì)于適于記錄信息的光學(xué)介質(zhì)，已經(jīng)建議了兩種不同的方法脊-凹槽格式，其中信息既記錄在軌道的凹槽中也記錄在與凹槽相鄰的脊中；以及僅在凹槽中記錄的格式，其中信息僅僅記錄在凹槽中，例如BD盤格式。這兩種格式都具有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，特別是關(guān)于徑向跟蹤和軌道/符號(hào)間的交叉寫入/擦除問題。
現(xiàn)在，受到240nm的軌道間距和50nm的信道比特長度相結(jié)合所到達(dá)的密度限制已經(jīng)顯示出BD型盤的容量可以潛在地從介質(zhì)中當(dāng)前每層23-25-27GB的信息提高到50GB。然而，在現(xiàn)有技術(shù)的光盤中，遭遇到進(jìn)一步縮減軌道間距與需要穩(wěn)定的徑向跟蹤之間的固有沖突以及受限的交叉寫入/擦除問題。特別地，因而需要一種同時(shí)具有脊-凹槽格式關(guān)于穩(wěn)定的徑向跟蹤的優(yōu)點(diǎn)和僅僅在凹槽中記錄格式關(guān)于受限的交叉寫入/擦除問題的優(yōu)點(diǎn)的光盤格式。
因此，一種改進(jìn)的光學(xué)記錄載體是有利的，特別地，更有效和/或可靠的光學(xué)記錄載體是有利的。
因此，本發(fā)明優(yōu)選地尋求緩解、減輕或消除一個(gè)或多個(gè)上述缺點(diǎn)的一個(gè)或任意組合。特別地，本發(fā)明的目的可以看作是提供一種解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問題的光學(xué)記錄載體，能夠在光學(xué)記錄載體中獲得提高的信息存儲(chǔ)密度。
在本發(fā)明的第一方面，通過提供以下光學(xué)記錄載體來實(shí)現(xiàn)該目的和其它幾個(gè)目的該光學(xué)記錄載體包括基底和布置成基本上螺旋狀和基本上同心的多個(gè)軌道，每個(gè)軌道適于記錄和/或再現(xiàn)基本上定位在凹槽中的光學(xué)可讀取效應(yīng)(effect)，其中多個(gè)軌道相鄰地排列成在光學(xué)記錄載體上的多軌道螺旋中，并且其中多軌道螺旋的各圈之間的跟蹤區(qū)域適于提供來自于光學(xué)記錄載體的徑向跟蹤誤差信號(hào)。
特別地但不排它地，根據(jù)第一方面的本發(fā)明有利地用于獲得螺旋中軌道的較低軌道間距，即軌道寬度，這是由于跟蹤區(qū)域位于多軌道螺旋的各圈之間。此外，較低軌道間距的可能性不會(huì)危害徑向跟蹤，因?yàn)閺较蚋櫾趯Ｓ玫母檯^(qū)域(也稱為防護(hù)帶)中執(zhí)行。通常使用的單一螺旋格式具有凹槽提供的徑向跟蹤和最小化軌道間距的意愿之間的固有沖突，該沖突由本發(fā)明得到了解決。根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)記錄載體，特別是軌道和凹槽格式，因而提供了幾個(gè)用于獲得更有效和可靠的光學(xué)記錄載體的優(yōu)點(diǎn)。
在第二方面，本發(fā)明涉及一種光學(xué)記錄載體，該光學(xué)記錄載體包括基底和布置成基本上螺旋狀和基本上同心的多個(gè)軌道，每個(gè)軌道適于記錄和/或再現(xiàn)基本上定位在凹槽中的光學(xué)可讀取效應(yīng)，其中多個(gè)螺旋排列成光學(xué)記錄載體中同心連續(xù)的層，每一層具有一個(gè)螺旋，并且其中所述多個(gè)螺旋的層之間的跟蹤區(qū)域適于提供來自于光學(xué)記錄載體的徑向跟蹤誤差信號(hào)。
特別地但不排它地，根據(jù)第二方面的本發(fā)明有利地用于獲得螺旋中軌道的較低軌道間距，這是由于跟蹤區(qū)域位于連續(xù)的螺旋之間。此外，較低軌道間距的可能性不會(huì)危害徑向跟蹤，因?yàn)閺较蚋櫾趯Ｓ玫母檯^(qū)域(也稱為防護(hù)頻)中執(zhí)行。根據(jù)第二方面的本發(fā)明的特別優(yōu)點(diǎn)在于介質(zhì)的制造可以在適于生產(chǎn)具有單螺旋的介質(zhì)的制造設(shè)備中執(zhí)行，因?yàn)榉雷o(hù)帶可以僅僅通過以規(guī)則的間隔跳過母盤制作(mastering)凹槽來生成。因此，現(xiàn)在已有的制造設(shè)備可以相對(duì)簡單地適于生產(chǎn)根據(jù)本發(fā)明的第二方面的光學(xué)記錄載體。
跟蹤區(qū)域或防護(hù)帶具有一定的寬度。防護(hù)帶的該寬度應(yīng)該被選擇從而保證適當(dāng)?shù)膹较蚋櫺盘?hào)。在實(shí)踐中，這意味著對(duì)于BD光盤的情況，防護(hù)帶應(yīng)該大約280-300nm(或更寬)。在這種情況下，可以穩(wěn)健地生成在所有當(dāng)前的一次寫入和可重寫系統(tǒng)中用于空白盤中的徑向跟蹤的公知的推挽信號(hào)。由于從位于防護(hù)帶中的光點(diǎn)看去的有效軌道間隙遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于(局部在光點(diǎn)下)根據(jù)本發(fā)明的第一方面的多螺旋中軌道內(nèi)的實(shí)際軌道間隙或者根據(jù)本發(fā)明的第二方面的單螺旋的軌道內(nèi)的實(shí)際軌道間隙，因此該推挽信號(hào)是有利的。根據(jù)第一或第二方面的光學(xué)記錄載體可以具有一個(gè)或多個(gè)防護(hù)帶或跟蹤區(qū)域中的至少一個(gè)，它具有至少等于與該跟蹤區(qū)域相鄰設(shè)置的軌道的軌道寬度的寬度。所述下限還可以設(shè)置為二、三或四倍的相鄰軌道寬度。跟蹤區(qū)域?qū)挾鹊挠欣孪奘墙浦?0、100、150、200、250、300、350和400nm。
跟蹤區(qū)域的寬度還受到以上限制從而最小化用于徑向跟蹤的載體區(qū)域。因此，光學(xué)記錄載體可以至少具有一個(gè)或多個(gè)跟蹤區(qū)域之一，該跟蹤區(qū)域的寬度最大等于與該跟蹤區(qū)域相鄰設(shè)置的軌道的軌道寬度的四倍，代替地二倍、三倍、五倍或六倍的相鄰軌道寬度。跟蹤區(qū)域?qū)挾鹊挠欣舷奘墙浦?00、250、300、350、400、450和500nm。
軌道寬度或軌道間距也可以計(jì)算為最鄰近軌道的平均值，即直到與跟蹤區(qū)域相鄰的二、三、四或更多軌道。
根據(jù)本發(fā)明的第一或第二方面的光學(xué)記錄載體特別的優(yōu)點(diǎn)在于，存在不包括凹槽或任何其它預(yù)刻標(biāo)記(例如預(yù)置凹坑或相似地預(yù)定用于和/或適于徑向跟蹤的標(biāo)記)的一個(gè)或多個(gè)跟蹤區(qū)域中的至少一個(gè)。這使得制造根據(jù)本發(fā)明的載體相對(duì)于制造現(xiàn)有技術(shù)中具有防護(hù)帶中的專用跟蹤凹坑的載體(例如參見US2004/0076110)更為容易。在本申請(qǐng)的全文中，“跟蹤區(qū)域”的意思是在徑向伺服頻率頻帶中具有基本上統(tǒng)一的光學(xué)特性的連續(xù)區(qū)域，從而可以從中生成用于控制跟蹤閉合環(huán)的可靠的徑向跟蹤誤差信號(hào)。該伺服頻率要求允許在防護(hù)帶中寫入DC自由數(shù)據(jù)。在現(xiàn)在已知的多種一次寫入和可重寫盤格式(例如CD-R/RW、DVD±R/RW或者BD-R/RE)中，將擺動(dòng)(wobble)嵌入凹槽中，用于承載定時(shí)和/或地址信息。盤中某一位置的信道比特大小直接涉及在該位置的擺動(dòng)周期。根據(jù)本發(fā)明的第一和第二方面的光學(xué)記錄載體可以相似地具有擺動(dòng)凹槽，即具有隨凹槽縱向變化的物理參數(shù)的凹槽，所述變化指示與光學(xué)記錄載體中的所述凹槽相關(guān)的定時(shí)和/或地址信息。
特別地，螺旋內(nèi)第一凹槽的變化的物理參數(shù)基本上與同一螺旋內(nèi)第二凹槽的同一物理參數(shù)同相地發(fā)生變化；因此第一和第二凹槽可以同步擺動(dòng)。如果第一和第二凹槽在載體中相鄰，則這有利于最小化有效的軌道間距。甚至于某些異相偏移，仍然可以提供優(yōu)點(diǎn)；例如直到四分之一周期的相位差都可以接受。
螺旋內(nèi)第一凹槽的變化的物理參數(shù)可能至少局部地根據(jù)相對(duì)于光學(xué)記錄載體的中心位置基本上恒定的角頻率(CAF)發(fā)生變化。在這種情況下，凹槽間的間隙是恒定的(從交叉寫入性能的角度來看非常有利)，但是線性擺動(dòng)頻率向著盤的外徑會(huì)降低。為了獲得跨載體的充分統(tǒng)一的存儲(chǔ)密度并同時(shí)保持?jǐn)[動(dòng)和數(shù)據(jù)頻率之間的恒定比率，可以使用分區(qū)或局部的CAF擺動(dòng)。然而，從載體母盤制作和驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的角度來看，該解決方案某種程度上說是麻煩的。
可替換地，光學(xué)記錄載體可能讓螺旋內(nèi)第一凹槽的變化的物理參數(shù)至少局部地根據(jù)第一凹槽縱向上基本恒定的頻率發(fā)生變化。這已知為恒定線性頻率(CLF)擺動(dòng)。這確保了整個(gè)盤上相等的切向存儲(chǔ)密度，通常用于規(guī)則的單螺旋系統(tǒng)，例如CD、DVD和BD。然而，在這種情況下，凹槽間的間隙(脊寬度)不恒定。由于交叉寫入性能可以在凹槽關(guān)于彼此距離太近的位置處被損害，因此當(dāng)以非常小的軌道間距作為目標(biāo)時(shí)應(yīng)該考慮這種情況。這使得CLF格式不適于非常小的軌道間距的情況。然而，如果局部應(yīng)用CLF格式，則在該局部恒定線性頻率格式(LPCF)中存儲(chǔ)密度可以保持基本恒定。
近來，已經(jīng)證明出現(xiàn)二維光學(xué)存儲(chǔ)(雙DOSTwoDOS)。在雙DOS中，將信息沿著載體中寬的螺旋并行寫為多個(gè)數(shù)據(jù)行，并且使用激光點(diǎn)陣列將數(shù)據(jù)從螺旋中并行讀出。雙DOS系統(tǒng)特別地非常適于應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明第一方面的光學(xué)記錄載體，因?yàn)楣鈱W(xué)記錄載體可以適于具有所述螺旋內(nèi)同時(shí)再現(xiàn)的多個(gè)軌道的光學(xué)可讀取效應(yīng)。這是因?yàn)榫哂新?lián)合多行檢測的雙DOS等系統(tǒng)僅僅當(dāng)軌道間距非常小時(shí)(典型地對(duì)于BD光盤的情況是220nm的量級(jí))關(guān)于一維系統(tǒng)在串?dāng)_性能方面變得有利，可以通過本發(fā)明得到所述低軌道間距。
如果本發(fā)明的第一方面與雙DOS等系統(tǒng)組合應(yīng)用，則多個(gè)軌道的每個(gè)可能具有至少一個(gè)凹槽部分，該凹槽部分具有在凹槽縱向上變化的物理參數(shù)(例如凹槽擺動(dòng))，所述變化指示與光學(xué)記錄載體中所述凹槽相關(guān)的定時(shí)和/或地址信息，并且其中所述變化提供了關(guān)于同步所述同時(shí)再現(xiàn)的信息，因?yàn)閷?duì)于雙DOS等系統(tǒng)，同步是重要的控制參數(shù)。特別地，提供用于同步的信息可以是信道比特時(shí)鐘。
對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的第二方面的光學(xué)記錄載體，多個(gè)螺旋可以具有每一軌道的起始點(diǎn)和每一軌道的結(jié)束點(diǎn)，每個(gè)軌道的結(jié)束點(diǎn)可以相對(duì)于相鄰連續(xù)螺旋的起始點(diǎn)通過相對(duì)角度分離定位，相鄰定位的螺旋之間的相對(duì)角度分離可以至少局部地在光學(xué)記錄載體中基本恒定。因此，恒定角頻率(CAF)偏移可以在連續(xù)的螺旋間實(shí)現(xiàn)。這有利于執(zhí)行徑向跟蹤“跳轉(zhuǎn)”，即在特定操作時(shí)間以基本恒定的載體旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行螺旋之間的改變。螺旋的不同“圈”之間的角度分離可能基本恒定，可能僅僅是局部級(jí)別，例如當(dāng)例如通過引入多個(gè)其中所述圈基本上恒定的載體區(qū)域在該載體的一部分上取平均時(shí)。該區(qū)域的數(shù)目可能從2變化到，比如10000。
對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的第二方面的光學(xué)記錄載體，多個(gè)螺旋可以具有每一軌道的起始點(diǎn)和每一軌道的結(jié)束點(diǎn)，每個(gè)軌道的結(jié)束點(diǎn)可以通過關(guān)于相鄰連續(xù)螺旋的起始點(diǎn)的切向線性分離定位，相鄰定位的螺旋之間的切向線性分離至少局部地在光學(xué)記錄載體中基本恒定。所述恒定線性頻率(CLF)偏移是有利的，因?yàn)閺较蚋櫋疤D(zhuǎn)”，即可以在特定操作時(shí)間以基本恒定的線性載體速度執(zhí)行螺旋之間的改變。
根據(jù)本發(fā)明的第一或第二方面的光學(xué)記錄載體可以附加地進(jìn)一步適用于記錄和/或再現(xiàn)基本上在凹槽外的光學(xué)可讀取效應(yīng)，使得提高載體的存儲(chǔ)密度。這與DVD-RAM格式中所用的脊-凹槽格式相似。另外地或替代地，光學(xué)記錄載體可以進(jìn)一步用于適當(dāng)考慮交叉寫入效應(yīng)而記錄和/或再現(xiàn)跟蹤區(qū)域中的光學(xué)可讀取效應(yīng)。通常，數(shù)據(jù)的存在不干擾徑向跟蹤。因此，以光學(xué)可讀取效應(yīng)形式的數(shù)據(jù)或信息可以記錄在凹槽外，因?yàn)榘疾弁鈹?shù)據(jù)對(duì)跟蹤信號(hào)的影響不是取決于數(shù)據(jù)密度，而是取決于已寫入軌道的平均反射率等級(jí)。因此，實(shí)際上在跟蹤方面，對(duì)于數(shù)據(jù)密度沒有限制。然而，防護(hù)帶中的數(shù)據(jù)密度可能受到用于寫入數(shù)據(jù)的激光功率的限制，因?yàn)楣β蕬?yīng)該避免對(duì)相鄰軌道(例如數(shù)據(jù)標(biāo)記)的過多熱影響，其不可以被擦除或者否則會(huì)被損壞。先前提及，跟蹤區(qū)域至少局部地具有基本上統(tǒng)一的光學(xué)特性，但是該跟蹤區(qū)域中的任意數(shù)據(jù)可以認(rèn)為是這種統(tǒng)一性的一個(gè)例外。這是因?yàn)?，由于如果?shù)據(jù)的DC凹口被設(shè)置得足夠?qū)挘瑒t它們?cè)谒欧l帶中不可見，因而可以允許防護(hù)帶中的無DC數(shù)據(jù)。
在第三方面中，本發(fā)明還涉及用于制造光學(xué)記錄載體的方法，包括步驟提供基底，在所述基底中或其上提供布置成基本上螺旋狀和基本上同心的多個(gè)軌道，每個(gè)軌道用于記錄和/或再現(xiàn)基本上位于凹槽中的光學(xué)可讀取效應(yīng)，其中多個(gè)螺旋設(shè)置在光學(xué)記錄介質(zhì)的同心連續(xù)層中，其中每層具有一個(gè)螺旋，以及其中多個(gè)螺旋的所述層之間的跟蹤區(qū)域用于提供來自于光學(xué)記錄載體的徑向跟蹤誤差信號(hào)。
特別地但不排它地，根據(jù)第三方面的本發(fā)明有利地用于獲得可以通過應(yīng)用用于傳統(tǒng)的單螺旋凹槽格式載體的已知制造設(shè)備容易地實(shí)施的方法。在特定實(shí)施例中，通過簡單地不用母盤制作一個(gè)或多個(gè)軌道而獲得多個(gè)螺旋的所述層之間的跟蹤區(qū)域，即在光學(xué)記錄載體的制造期間軌道母盤制作設(shè)備簡單地“跳過”一個(gè)或多個(gè)凹槽，優(yōu)選地僅僅一個(gè)凹槽。
在第四方面，本發(fā)明涉及一種用于從根據(jù)本發(fā)明的第一或第二方面的光學(xué)記錄載體中再現(xiàn)信息和/或向其中記錄信息的光學(xué)設(shè)備，該光學(xué)設(shè)備包括固定和旋轉(zhuǎn)光學(xué)記錄載體的夾持裝置，能夠發(fā)射用于讀取作為可讀取效應(yīng)的信息和/或記錄信息作為可讀取效應(yīng)的光束的光源，能夠檢測從光學(xué)記錄載體反射的光束并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的光電探測裝置，以及用于處理所述電信號(hào)并響應(yīng)于其生成控制信號(hào)用于由至少一個(gè)控制機(jī)構(gòu)控制夾持裝置和光源的處理裝置，所述至少一個(gè)控制機(jī)構(gòu)包括至少一個(gè)用于對(duì)根據(jù)本發(fā)明的第一或第二方面的載體執(zhí)行徑向跟蹤的徑向跟蹤誤差控制機(jī)構(gòu)。
特別地但不排它地，根據(jù)本發(fā)明的第四方面有利地用于獲得可以從根據(jù)本發(fā)明的第一或第二方面的光學(xué)記錄載體中再現(xiàn)信息和/或向其中記錄信息的光學(xué)設(shè)備。特別地，某些標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)驅(qū)動(dòng)器可能僅僅需要相對(duì)少的改進(jìn)，特別是關(guān)于徑向跟蹤，來使得能夠從根據(jù)本發(fā)明的第一或第二方面的光學(xué)記錄載體中再現(xiàn)信息和/或向其中記錄信息。因此，根據(jù)本發(fā)明的第四方面的光學(xué)設(shè)備很容易被實(shí)施。
本發(fā)明的第一、第二、第三和第四方面可以每個(gè)與其它方面的任意一個(gè)相結(jié)合。
本發(fā)明的這些和其它方面將參照此后描述的實(shí)施例變得明顯并且被闡明?，F(xiàn)在將參照相關(guān)附圖解釋本發(fā)明。其中

圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一方面的載體格式的示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的第二方面的載體格式的示意圖；圖3顯示疊加了相應(yīng)徑向跟蹤誤差信號(hào)的載體的垂直徑向的剖面圖；圖4表示根據(jù)本發(fā)明的第一方面的具有恒定角頻率(CAF)的載體格式的實(shí)施例的示意圖；圖5表示根據(jù)本發(fā)明的第一方面的具有恒定線性頻率(CLF)的載體格式的實(shí)施例的示意圖6表示根據(jù)本發(fā)明的第二方面的具有恒定角速度(CAV)偏移邊緣的載體格式的實(shí)施例的示意圖；圖7表示根據(jù)本發(fā)明的第二方面的具有恒定線速度(CLV)偏移邊緣的載體格式的實(shí)施例的示意圖；圖8表示根據(jù)本發(fā)明的第二方面的具有恒定角頻率(CAF)擺動(dòng)地址格式的載體格式的實(shí)施例的示意圖；圖9表示根據(jù)本發(fā)明的第二方面的具有恒定線性頻率(CLF)擺動(dòng)地址格式的載體格式的實(shí)施例的示意圖；圖10表示根據(jù)本發(fā)明的第二方面的具有恒定局部線性頻率(LCLF)擺動(dòng)地址格式的載體格式的實(shí)施例的示意圖。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一方面的載體格式的示意圖。多個(gè)軌道2關(guān)于載體上的中心位置3被布置成基本上螺旋狀和基本上同心。每一軌道2用于記錄和/或再現(xiàn)基本上位于凹槽(未示出)內(nèi)的光學(xué)可讀取效應(yīng)。該光學(xué)可讀取效應(yīng)可以是例如，磁光型、相變型、染料型、像Cu/Si等金屬合金或任何其它適合的材料。信息可以以介質(zhì)中的光學(xué)可檢測區(qū)域的形式，也稱為用于可重寫介質(zhì)的標(biāo)記和用于一次寫入介質(zhì)的凹坑，被記錄在載體上。
多個(gè)軌道2被相鄰布置在光學(xué)記錄載體上的多軌道螺旋1中，圖1中軌道的數(shù)目是八個(gè)。在寬螺旋1中的軌道2的數(shù)目由徑向伺服系統(tǒng)的復(fù)雜性和存儲(chǔ)容量降低之間的折衷來確定，存儲(chǔ)容量降低是由于這樣的事實(shí)，防護(hù)帶5不包括數(shù)據(jù)或可能防護(hù)帶5中的數(shù)據(jù)密度低于寬螺旋的凹槽中的數(shù)據(jù)密度。所以，預(yù)計(jì)八軌道的多螺旋1是最實(shí)用的方案；盡管寬螺旋1具有稍微少些或稍微多些的軌道也是可行的。因此，軌道2的數(shù)目還可以是4、6、10、12、14、16、18和20。
多軌道螺旋1的各圈之間的跟蹤區(qū)域5用于提供來自于光學(xué)記錄載體的徑向跟蹤誤差信號(hào)。存在幾種方法用于獲得徑向上的誤差，即實(shí)際徑向位置相對(duì)于預(yù)定的或理想的徑向位置的偏離，一種所述方法是推挽(PP)方法，其中根據(jù)光學(xué)再現(xiàn)設(shè)備的光學(xué)傳感器中檢測到的光學(xué)信號(hào)之間的電平差值生成跟蹤誤差信號(hào)。另一種選擇是差分時(shí)間(或相位)檢測(DTD)方法，其中光學(xué)再現(xiàn)設(shè)備的光學(xué)傳感器中檢測到的光學(xué)信號(hào)之間的相位差值用于生成徑向跟蹤誤差信號(hào)?，F(xiàn)有技術(shù)的差分PP方法應(yīng)用3光點(diǎn)方法，其中主光束跟蹤信息軌道，兩個(gè)輔助光束在相對(duì)于軌道的反向移動(dòng)，但是在本發(fā)明的環(huán)境中可以應(yīng)用用于由閉環(huán)控制機(jī)構(gòu)執(zhí)行徑向跟蹤以將聚焦光保持在載體中的預(yù)定徑向位置的任何適當(dāng)?shù)姆椒ā?br> 圖2是根據(jù)本發(fā)明的第二方面的載體格式10的示意圖。多個(gè)軌道12關(guān)于載體中的中心位置13被布置基本上螺旋狀和基本上同心。每一軌道12用于記錄和/或再現(xiàn)基本上位于凹槽(未示出)內(nèi)的光學(xué)可讀取效應(yīng)。多個(gè)螺旋10被布置成光學(xué)記錄載體中的同心連續(xù)層12，每一層中具有一個(gè)螺旋，與洋蔥的結(jié)構(gòu)相似。圖2中，為了清楚，僅僅示出了三個(gè)連續(xù)螺旋12，然而對(duì)于實(shí)際的載體來說，螺旋12或“洋蔥架”的實(shí)際數(shù)目可以在2和1000000之間變化。螺旋12間的跟蹤區(qū)域15用于提供來自于光學(xué)記錄載體的徑向跟蹤誤差信號(hào)，這將在圖3中進(jìn)一步解釋。
圖3顯示了疊加了通過一點(diǎn)推挽徑向跟蹤誤差方法得到的相應(yīng)徑向跟蹤誤差信號(hào)20的載體的垂直徑向剖面圖。點(diǎn)的刻度(scale)是任意的。圖3圖示了如何從根據(jù)本發(fā)明的第一和第二方面的載體中得到跟蹤信號(hào)。圖3中，載體中的徑向位置繪制在橫刻度中。垂直刻度中，繪制推挽徑向跟蹤信號(hào)20，對(duì)應(yīng)于沿徑向掃描的光點(diǎn)。凹槽的物理結(jié)構(gòu)也表示在垂直刻度中。振幅1對(duì)應(yīng)于凹槽的底部，同時(shí)載體表面位于振幅0處。因此，如圖示，在跟蹤區(qū)域5和15中不存在凹槽。
凹槽聚合為根據(jù)本發(fā)明的方面的載體格式10中具有軌道2的多螺旋1或連續(xù)螺旋12。兩個(gè)都是10軌道的寬度，螺旋間分割，即跟蹤區(qū)域或防護(hù)帶5或15通過不母盤制作每個(gè)第十一凹槽來實(shí)現(xiàn)。由于光點(diǎn)分辨率是有限的，實(shí)質(zhì)上導(dǎo)致信道響應(yīng)的低通特性，寬組2或12內(nèi)的軌道的非常高的頻率不被捕獲。在給定的實(shí)施例中，下列數(shù)據(jù)是適用的數(shù)值孔徑(NA)＝0.85，光的波長＝405nm，具有50％占空數(shù)的220nm的軌道間距。
如圖3中所示，存在不適用于在多螺旋1的軌道2內(nèi)或連續(xù)螺旋12內(nèi)跟蹤的幾乎為零的推挽信號(hào)20。然而在防護(hù)帶，由于較大的軌道間隙，凹槽結(jié)構(gòu)具有顯著更低的頻率分量，因此推挽跟蹤信號(hào)20很強(qiáng)，并圍繞防護(hù)帶5和15的中部提供清晰的“S曲線”。這意味著光點(diǎn)可以可靠地從獲得的徑向跟蹤信號(hào)中跟蹤防護(hù)帶5和15的中部，但是多螺旋1的各個(gè)軌道2或連續(xù)螺旋12不會(huì)出現(xiàn)有用的徑向跟蹤誤差信號(hào)。在給定的示例中，防護(hù)帶寬度是3×120nm＝360nm，然而對(duì)于光點(diǎn)的給定特性，推挽信號(hào)20僅僅在小于240nm的空間軌道間隙處消失。這意味著防護(hù)帶5和15還可以制造得更窄，降到大約280nm。
在以下附圖中，將解釋第一和第二方面的特定實(shí)施例。圖4和5顯示了第一方面的實(shí)施例，而圖6到10顯示了第二方面的實(shí)施例。
圖4表示根據(jù)本發(fā)明的第一方面的具有擺動(dòng)的恒定角頻率(CAF)的載體格式1的實(shí)施例的示意圖。因此，載體的軌道2圍繞其縱向以相對(duì)于載體上的中心位置3的恒定角度分離擺動(dòng)。該擺動(dòng)嵌入凹槽中用于承載定時(shí)和/或地址信息。從圖4中明顯看出，恒定角頻率使得線性擺動(dòng)頻率向載體的外徑降低。
圖5表示根據(jù)本發(fā)明的第一方面的具有擺動(dòng)的恒定線性頻率(CLF)的載體格式1的實(shí)施例的示意圖。因此，載體的軌道2圍繞其縱向以恒定線性分離擺動(dòng)。從圖5中明顯看出，恒定線性頻率導(dǎo)致變化的角擺動(dòng)頻率，即關(guān)于載體中的中心位置3的角擺動(dòng)頻率向載體的外徑提高。
圖6和7是軌道12不擺動(dòng)的實(shí)施例。該實(shí)施例闡明了連續(xù)螺旋12之間的各種徑向跟蹤“跳轉(zhuǎn)”。連續(xù)螺旋12的起始/結(jié)束位置30和35可以分別位于圖2中的同一角位置，或如圖6和7所述的不同角位置。內(nèi)側(cè)螺旋12的結(jié)束位置35和下一外側(cè)連續(xù)螺旋12的起始位置30之間生成的附加間隙可以被有利地用于執(zhí)行從內(nèi)“圈”到下一外“圈”的徑向跟蹤伺服跳轉(zhuǎn)，因?yàn)榇蠖鄶?shù)使用的對(duì)載體的流線型(線性)訪問需要該類型的跳轉(zhuǎn)。否則，由于需要附加載體旋轉(zhuǎn)以到達(dá)下一外“圈”12的起始位置，因此提高了載體訪問時(shí)間。
圖6表示根據(jù)本發(fā)明的第二方面的具有恒定角速度(CAV)偏移邊緣的載體格式10的實(shí)施例的示意圖。該實(shí)施例特別地利于恒定角速度(CAV)模式下操作的載體。螺旋12具有每一軌道的起始點(diǎn)30和每一軌道的結(jié)束點(diǎn)35，軌道的每一結(jié)束點(diǎn)35相對(duì)于相鄰連續(xù)螺旋12的起始點(diǎn)以相對(duì)角度分離定位。相鄰定位的螺旋12之間的相對(duì)角度分離在光記錄載體中基本恒定，如從載體13的中心位置中測量得到。作為進(jìn)一步的變化，它還可以僅僅應(yīng)用在局部，例如相對(duì)角度分離在載體的有限數(shù)量的螺旋12內(nèi)是恒定的，例如對(duì)于2到10000個(gè)螺旋。在以上對(duì)圖6的描述中，假定起始點(diǎn)30和結(jié)束點(diǎn)35是相對(duì)于觀察者從載體中的內(nèi)側(cè)位置開始來命名的，但是載體中的外側(cè)位置當(dāng)然可以等效地應(yīng)用，使得起始點(diǎn)30和結(jié)束點(diǎn)35被相反地命名。
圖7表示根據(jù)本發(fā)明的第二方面的具有恒定線速度(CLV)偏移邊緣的載體格式10的實(shí)施例的示意圖。該實(shí)施例特別地利于恒定線速度(CLV)模式下操作的載體。對(duì)于每一軌道12的起始點(diǎn)30和每一軌道12的結(jié)束點(diǎn)35，軌道的每一結(jié)束點(diǎn)35相對(duì)于相鄰連續(xù)螺旋12的起始點(diǎn)30通過切線方向的線性分離來定位。相鄰定位的螺旋12之間的切線方向的線性分離在光學(xué)記錄載體中基本恒定。這可以代替地僅僅在局部應(yīng)用，例如，載體中有限數(shù)量的螺旋12內(nèi)的切線方向的線性分離是恒定的，例如對(duì)于2到10000個(gè)螺旋。在以上對(duì)圖7的描述中，假定起始點(diǎn)30和結(jié)束點(diǎn)35是相對(duì)于觀察者從載體中的內(nèi)側(cè)位置開始來命名的，但是載體中的外側(cè)位置當(dāng)然可以等效地應(yīng)用，使得起始點(diǎn)30和結(jié)束點(diǎn)35被相反地命名。
圖8表示根據(jù)本發(fā)明的第二方面的具有恒定角頻率(CAF)擺動(dòng)地址格式的載體格式10的實(shí)施例的示意圖。因此，載體的軌道12圍繞其縱向以相對(duì)于載體中的中心位置13的恒定角度分離擺動(dòng)。該擺動(dòng)嵌入凹槽中，用于承載定時(shí)和/或地址信息。從圖8中明顯看出，恒定角頻率導(dǎo)致線性擺動(dòng)頻率向載體的外徑方向降低。
圖9表示根據(jù)本發(fā)明的第二方面的具有恒定線性頻率(CLF)擺動(dòng)地址格式的載體格式10的實(shí)施例的示意圖。載體的軌道12圍繞其縱向以恒定線性分離擺動(dòng)。從圖9中明顯看出，恒定線性頻率導(dǎo)致變化的角擺動(dòng)頻率，即角擺動(dòng)頻率向載體的外徑提高。CLF格式可以代替地僅僅在局部被應(yīng)用。這將在以下的圖10中闡明。
圖10表示根據(jù)本發(fā)明的第二方面的具有恒定局部線性頻率(CLF)擺動(dòng)地址格式的載體格式10的實(shí)施例的示意圖。因此，載體的軌道12圍繞其縱向以恒定線性分離擺動(dòng)，但是僅僅在局部級(jí)，即在多個(gè)相鄰的寬螺旋12內(nèi)例如從2到10000。該實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是可以跨載體1保持基本恒定的存儲(chǔ)密度。另外，具有同步擺動(dòng)的軌道12的可能性提供了降低有效軌道間距的可能性。
盡管已經(jīng)結(jié)合特定的實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明并不限制于這里描述的特定形式。相反，本發(fā)明的范圍僅僅由所附權(quán)利要求書來限制。在權(quán)利要求書中，術(shù)語包括不排除存在其它部件或步驟。另外，盡管在不同的權(quán)利要求中可以包括各個(gè)特征，然而這些特征可以被有利地結(jié)合，并且包含在不同的權(quán)利要求中并不意味著特征的組合是不可行的和/或不利的。此外，單個(gè)引用并不排除多個(gè)。因此，“一”、“一個(gè)”、“第一”、“第二”等引用不排除多個(gè)。此外，權(quán)利要求中的參考標(biāo)記不應(yīng)解釋為限制范圍。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)記錄載體，包括基底，多個(gè)軌道(2)，布置成基本上螺旋狀和基本上同心，每個(gè)軌道(2)適用于記錄和/或再現(xiàn)基本位于凹槽內(nèi)的光學(xué)可讀取效應(yīng)，其中多個(gè)軌道(2)被布置成在光學(xué)記錄載體的多軌道螺旋(1)中相鄰，以及其中多軌道螺旋(1)的各圈之間的跟蹤區(qū)域(5)適用于提供來自于光學(xué)記錄載體的徑向跟蹤誤差信號(hào)。
2.一種光學(xué)記錄載體，包括基底，多個(gè)軌道(12)，布置成基本上螺旋狀和基本上同心，每個(gè)軌道(12)適用于記錄和/或再現(xiàn)基本位于凹槽內(nèi)的光學(xué)可讀取效應(yīng)，其中多個(gè)螺旋(10)被布置在光學(xué)記錄載體上的同心連續(xù)層(12)中，每層中有一個(gè)螺旋，以及其中多個(gè)螺旋(10)的所述層之間的跟蹤區(qū)域(15)適用于提供來自于光學(xué)記錄載體的徑向跟蹤誤差信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)記錄載體，其中一個(gè)或多個(gè)跟蹤區(qū)域(5，15)中的至少一個(gè)的寬度至少等于位于與該跟蹤區(qū)域(5，15)相鄰的軌道(2，12)的軌道寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)記錄載體，其中一個(gè)或多個(gè)跟蹤區(qū)域(5，15)中的至少一個(gè)的寬度最大等于位于與該跟蹤區(qū)域(5，15)相鄰的軌道(2，12)的軌道寬度的四倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)記錄載體，其中一個(gè)或多個(gè)跟蹤區(qū)域(5，15)中的至少一個(gè)不包括凹槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)記錄載體，其中每一凹槽具有至少一個(gè)部分，該部分的物理參數(shù)沿凹槽的縱向變化，所述變化指示與光學(xué)記錄載體中的所述凹槽相關(guān)的定時(shí)和/或地址信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)記錄載體，其中在一個(gè)螺旋內(nèi)的第一凹槽的變化的物理參數(shù)與相同螺旋內(nèi)的第二凹槽的相同物理參數(shù)基本同相地變化。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)記錄載體，其中在一個(gè)螺旋內(nèi)的第一凹槽的變化的物理參數(shù)至少局部地以相對(duì)于光學(xué)記錄載體的中心位置(3，13)基本恒定的角頻率發(fā)生變化。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)記錄載體，其中在一個(gè)螺旋內(nèi)的第一凹槽的變化的物理參數(shù)至少局部地在第一凹槽縱向上以基本恒定的頻率發(fā)生變化。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)記錄載體，其中光學(xué)記錄載體適于具有同時(shí)再現(xiàn)的所述螺旋內(nèi)的多個(gè)軌道(2)的光學(xué)可讀取效應(yīng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光學(xué)記錄載體，其中多個(gè)軌道(2)中的每個(gè)具有至少一個(gè)凹槽部分，該凹槽部分的物理參數(shù)沿凹槽的縱向變化，所述變化指示與光學(xué)記錄載體中的所述凹槽相關(guān)的定時(shí)和/或地址信息，并且其中所述變化提供與同步所述同時(shí)再現(xiàn)相關(guān)的信息。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)記錄載體，其中多個(gè)螺旋具有每一軌道(12)的起始點(diǎn)(30)和每一軌道(12)的結(jié)束點(diǎn)(35)，并且其中軌道的每個(gè)結(jié)束點(diǎn)相對(duì)于相鄰連續(xù)螺旋(12)的起始點(diǎn)以相對(duì)角度分離定位，相鄰定位的螺旋(12)之間的該相對(duì)角度分離至少局部地在光學(xué)記錄載體中基本恒定。
13.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)記錄載體，其中多個(gè)螺旋具有每一軌道(12)的起始點(diǎn)(30)和每一軌道(12)的結(jié)束點(diǎn)(35)，并且其中軌道的每個(gè)結(jié)束點(diǎn)相對(duì)于相鄰連續(xù)螺旋(12)的起始點(diǎn)以切線方向的線性分離定位，相鄰定位的螺旋(12)之間的該切線方向的線性分離至少局部地在光學(xué)記錄載體中基本恒定。
14.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)記錄載體，其中光學(xué)記錄載體進(jìn)一步適用于記錄和/或再現(xiàn)基本在凹槽外的光學(xué)可讀取效應(yīng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的光學(xué)記錄載體，其中光學(xué)記錄載體適用于記錄和/或再現(xiàn)在跟蹤區(qū)域(5，15)中的光學(xué)可讀取效應(yīng)。
16.一種制造光學(xué)記錄載體的方法，包括步驟-提供基底，-在所述基底中或所述基底上提供多個(gè)軌道(12)，該多個(gè)軌道(12)布置成基本上螺旋狀和基本上同心，每個(gè)軌道(12)適用于記錄和/或再現(xiàn)基本位于凹槽內(nèi)的光學(xué)可讀取效應(yīng)，其中多個(gè)螺旋(10)被布置成在光學(xué)記錄載體中的同心連續(xù)層(12)中，每層中有一個(gè)螺旋，以及其中多個(gè)螺旋(10)的所述層之間的跟蹤區(qū)域(15)適用于提供來自于光學(xué)記錄載體的徑向跟蹤誤差信號(hào)。
17.一種適用于從根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)記錄載體中再現(xiàn)信息和/或向其中記錄信息的光學(xué)設(shè)備，該光學(xué)設(shè)備包括-夾持裝置，固定并旋轉(zhuǎn)光學(xué)記錄載體，-光源，能夠發(fā)射用于讀取作為可讀取效應(yīng)的信息和/或?qū)⑿畔⒂涗涀鳛楣鈱W(xué)可讀取效應(yīng)的光束，-光電探測裝置，能夠檢測來自于光學(xué)記錄載體的反射光束并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，以及-處理裝置，適用于處理所述電信號(hào)并響應(yīng)于該電信號(hào)生成用于通過至少一個(gè)控制機(jī)構(gòu)控制夾持裝置和光源的控制信號(hào)，所述至少一個(gè)控制機(jī)構(gòu)至少包括徑向跟蹤誤差控制機(jī)構(gòu)，適用于在根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的載體中執(zhí)行徑向跟蹤。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光學(xué)記錄載體。該光學(xué)記錄載體具有布置成基本上螺旋狀和基本上同心的多個(gè)軌道，每個(gè)軌道適用于記錄和/或再現(xiàn)基本上位于凹槽內(nèi)的光學(xué)可讀取效應(yīng)。在第一方面，多個(gè)軌道相鄰排列在在光學(xué)記錄載體中的多軌道螺旋中，以及多軌道螺旋的各圈之間的跟蹤區(qū)域適用于提供來自于光學(xué)記錄載體的徑向跟蹤誤差信號(hào)。在第二方面，多個(gè)螺旋在光學(xué)記錄載體上排列成與洋蔥類似的同心連續(xù)的層，每層中有一個(gè)螺旋，以及所述多個(gè)螺旋的層之間的跟蹤區(qū)域適用于提供來自于光學(xué)記錄載體的跟蹤誤差信號(hào)。本發(fā)明還涉及一種相應(yīng)的光學(xué)設(shè)備和用于制造根據(jù)本發(fā)明的第二方面的載體的方法。
文檔編號(hào)G11B7/00GK101040330SQ200580034432
公開日2007年9月19日 申請(qǐng)日期2005年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月8日
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