CN101202066B - 光盘记录和/或再现系统 - Google Patents

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Abstract

一种光盘记录和/或再现系统，与下述光盘兼容，所述光盘包括导入区、用户数据区和导出区，所述导入区具有只读区、可读/写区和在只读区与可读/写区之间形成的连接区，所述系统包括：光拾取单元，发射激光束以把数据记录在光盘和/或从光盘再现数据；处理器，检测来自所述光盘的光信号并处理所检测的信号；其中只读区具有第一波纹，并且可读/写区具有与第一波纹不同的第二波纹，并且其中，可读/写区包括盘测试区。

Description

光盘记录和/或再现系统
本案是申请日为2002年9月28日、申请号为02144456.0、发明名称为“光盘”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明一般涉及把数据写在上面、从上面读出和删除数据的光盘，尤其涉及在只读区中含有数据波纹(data wobble)、在可读/写区中含有与数据波纹不同的波纹、和在只读区与可读/写区之间存在连接区的光盘。
背景技术
一般说来，诸如DVD-RAM(随机存取数字视频光盘)、DVD-RW(可读写数字视频盘)、DVD+RW(可读写数字视频盘)和DVD-R(可写一次数字视频光盘)之类的光盘使数据写在上面、从上面删除数据、和从上面读取数据。在这些光盘的情况中，以不可改变坑的形式把只读数据，例如，盘的标识符和序号、格式书(format book)的版本号、和写入策略等写入盘的内部中。可以把数据写在上面、从上面读取数据和从上面删除数据的区域接在以凹坑形式把与盘有关的数据写在上面的只读区域之后。并且，形成连接区作为只读区与可读/写区之间的物理界面。
如图1所示的日本专利公布第1993-258469号公开了含有镜面区100的光盘，镜面区100是在只读的A区103与可读写的B区105之间形成的，以便保持获得规则数据密度的恒定角速度。镜面区100含有波纹化坑wp1和wp2，波纹化坑wp2位于每个分段SG的最前面，包含跟踪信息，但不含有诸如地址之类的控制信息。
图2所示的DVD-RAM格式化导入区中只读区与记录区之间的连接区，和连接区由在预定半径内不含数据的镜面区组成。在制造光盘期间，要求镜面区获取时间余量，以便在用一束光烧录作为只读数据的凹坑之后，用两束光烧录波纹和首标坑。镜面区还把有关在只读区之后的记录区的起点的信息提供给驱动器。
图3是应用于4.7GB DVD-RAM格式的连接区的示意图。详细地说，连接区是在把数据写在上面作为内嵌字符的只读数据区与记录数据区之间形成的。另一方面，DVR+RW、DVD-RW或DVD-R没有这样的连接区。取代图3的DVD-RAM中的连接区，如图4所示，缓冲区115是利用诸如波纹或平台预置凹坑(LPP)之类的地址信息，在导入区110与数据区120之间的边界上形成的。
如上所述，现有技术只有在以凹坑形式写入只读数据时，才建立连接区。但是，在以凹坑形式写入只读数据和以成群方式写入记录区的情况下，由于凹坑和凹槽的不同制造条件，难以获得质量好的凹槽特性。并且，在含有多记录层的高密度和高容量盘中，当把写光束照射在凹坑区时，这束光的离散引起光功率损失。为了解决这些问题，人们建议以凹槽波纹的形式写入只读数据。但是，在只读区和可读/写区中使用含有不同规格，例如，频率、幅度、轨道间距、或相位的波纹的凹槽可能因不同规格的波纹而引起错误，例如，在只读区与可读/写区之间的界面上波纹的串扰。因此，当把只读数据写成凹槽波纹，而不是写成凹坑时，在只读区与可读/写区之间需要连接区。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的一个目的是提供把只读数据作为第一波纹写到只读区上，和把与第一波纹不同的第二波纹写到可读/写区上，并且在只读区与可读/写区之间包括连接区，从而能够进行可靠读/写操作的光盘。
本发明的另一个目的是提供一种包括包含与只读区的末端有关的数据的区域，从而能够进行不同读写操作的光盘。
为了实现上述目的的一个方面，本发明提供了把数据写在上面和/或从上面读取数据的光盘，该光盘包括含有第一波纹的只读区；含有与第一波纹不同的第二波纹的可读/写区；和在只读区与可读/写区之间形成的连接区。
第一波纹具有高频率，和第二波纹具有比第一波纹的频率低的频率。
连接区包括其频率逐渐降低，以便整个频率可以从第一波纹平滑降低到第二波纹的波纹。
可读/写区的第一物理地址正好位于只读区的最后一个物理地址之后。
第一波纹是锯齿形波纹。
连接区是镜面区。
连接区中的波纹与第一和第二波纹不同。
只读区、连接区、和可读/写区的轨道具有相同的轨道间距。
连接区包括至少一个轨道。
只读区包括包含地址数据的首标字段、可读/写区包括包含地址数据的波纹化凹槽。
首标字段位于纠错码(ECC)写单元的始端或末端，或位于ECC写单元的边界上。
首标字段中的波纹具有像可读/写区中的第二波纹那样的低频率。
光盘还包括至少一个记录层。
第一波纹的频率通过下式被表达成第二波纹的频率的函数：
fHF＝nfLF
此处，n是正整数，和fHF和fLF分别表示第一波纹和第二波纹的频率。
为了实现上述目的的另一个方面，本发明提供了包括导入区、导出区、和位于导入区与导出区之间和把数据写在上面和/或从上面读取数据的数据区；和描述在写入数据之前记录的数据波纹的光盘，其中，导入区包括：含有第一波纹的只读区；含有与第一波纹不同的第二波纹的可读/写区；和位于只读区与可读/写区之间的连接区。
为了实现上述目的的再一个方面，本发明提供了包括下列区域的光盘：含有高频第一波纹的只读区；正好位于只读区之后的结束标记区，该结束标记区包含与只读区的末端有关的数据；正好位于结束标记区之后连接区；和含有其频率低于第一波纹频率的第二波纹的可读/写区。
本发明提供了一种光盘记录和/或再现系统，与下述光盘兼容，所述光盘包括导入区、用户数据区和导出区，所述导入区具有只读区、可读/写区和在只读区与可读/写区之间形成的连接区，所述系统包括：光拾取单元，发射激光束以把数据记录在光盘和/或从光盘再现数据；处理器，检测来自所述光盘的光信号并处理所检测的信号；其中只读区具有第一波纹，并且可读/写区具有与第一波纹不同的第二波纹，并且其中，可读/写区包括盘测试区。
附图说明
通过结合附图，详细描述本发明的优选实施例，本发明的上述目的和优点将更加清楚，在附图中：
图1和2是每一个都含有连接区的普通光盘的示意图；
图3是应用图2所示的光盘系统的DVD-RAM的示意图；
图4是含有连接区的普通光盘的另一个例子的示意图；
图5A到5C和6是根据本发明的光盘的实施例；
图7是根据本发明的光盘的实施例的方块图；
图8是说明所记录波纹数据的每一位所需的波纹的个数、频率、和轨道间距之间的相互关系的曲线图；
图9是说明在根据本发明的光盘的实施例中，只读区的物理地址与可读/写区的物理地址之间的相互关系的示意图；
图10和11是每一个都说明在根据本发明的光盘中的只读区中的首标字段的示意图；
图12是根据本发明的光盘的另一个实施例的示意图；和
图13是根据本发明的光盘记录/再现系统的示意图。
具体实施方式
根据本发明的光盘是包括只读区10、可读/写区30、和位于可读/写区30与只读区10之间的连接区20的记录/再现盘。作为与光盘有关的信息或记录参数写在只读区10上的只读数据被记录成用户不能任意删除的预定第一波纹，和写在可读/写区30上的数据被记录成与第一波纹不同的第二波纹。这里，写在可读/写区30上的数据可以是，例如，有关盘测试或驱动器测试的数据。
如果第一和第二波纹彼此不同，那么，可以以不同方式把它们具体化。例如，如图5A所示，第一和第二波纹可以分别是锯齿形波纹12和波浪式低频波纹32的形式。连接区20可以包括采取与第二波纹32相同的形式的低频波纹。
此外，如图5B所示，第一波纹可以是高频波纹14，和第二波纹可以是其频率低于第一波纹14的频率的波纹34。在连接区20中的波纹24可以是像第一高频波纹14那样的高频波纹。要不然，在只读区10中的第一波纹可以具有高频率，在可读/写区30中的第二波纹可以具有低频率，和在连接区20中的波纹24可以具有与可读/写区30中的频率相同的低频率。
如图5C所示，在只读区10中的第一波纹14可以具有高频率，在可读/写区30中的第二波纹34可以具有低频率，和连接区20可以是镜面区。
要不然，如图6所示，第一波纹14可以具有高频率，第二波纹34可以具有低频率，和在连接区20中的波纹可以是其频率逐渐降低，以便整个频率可以从第一波纹14那样的频率平滑降低到第二波纹34的频率的波纹26。其结果是，只读区10中高频波纹14的频率与可读/写区30中低频波纹34的频率之间出现了过渡时间。在这种情况下，在降低包含在低频中的次级高频失真成分的同时，可以使锁相环(PLL)的频率稳定化。
尤其是，当只读区10中的第一波纹14具有高频率和可读/写区30中的第二波纹34具有低频率时，最好，高频波纹的频率是低频波纹的频率的正倍数。也就是说，倘若高频波纹的频率是fHF和低频波纹的频率是fLF，可以获得如下方程：
fHF＝nfLF    (n是正整数)             …(1)
如方程(1)所示，高频波纹的频率是低频波纹的频率的正倍数，从而使只读区10中的波纹和可读/写区30中的波纹同相。这个实施例描述了第一波纹12或14在频率方面分别与第二波纹32或34不同的情况。这些第一和第二波纹可以在幅度或相位方面彼此不同。
同时，如图7所示，DVD通过，例如，位于盘的内部的包含只读数据的导入区、包含用户数据的用户数据区、和位于盘的外部的导出区来定义。如果本发明应用于这样的DVD，那么，导入区包括把只读数据作为第一波纹12或14写在上面的只读区10、由具有与第一波纹12或14不同的形式的第二波纹32或34组成的可读/写区30、和位于只读区10与可读/写区30之间的连接区20。
图8是说明如果第一波纹是锯齿形波纹，波纹数据的每一位所需的波纹的个数、频率、和轨道间距之间的相互关系的曲线图。这里，只读区10的半径是从大约22.3mm到23.1mm，轨道间距从大约0.30μm到0.34μm，和在该区域中波纹的个数以5个为一群从10个到40个。在只读区10、连接区20、和可读/写区30中形成的每个轨道具有相同的轨道间距。例如，如果在0.32μm的轨道间距上，每位波纹的个数被设置成35个，那么，在只读区10中波纹的频率是7.5MHz，考虑到由一般DVD产生的波纹的频率小于1MHz这一事实，这是非常高的频率。通过控制波纹数据的每一位所需的波纹的轨道间距和个数，可以不同地设置波纹的频率。
对于地址的连续性，最好，可读/写区30的第一物理地址正好位于只读区10的最后一个地址之后。如图9所示，如果只读区10的最后一个地址是m，那么，可读/写区30的第一物理地址必须是m+1。
一般说来，在写/读操作期间从波纹中获得的信号用作在写操作期间的基准时钟。但是，根据本发明的光盘需要附加时钟信号，以便从第一波纹12或14中获取数据信号，因为只读数据的第一波纹12或14是高频波纹，和在可读/写区30中的第二波纹32或34与第一波纹12或14不同。换句话说，在只读区10中的基准时钟信号与在可读/写区30中的波纹时钟信号不同。因此，由驱动系统生成的基准时钟信号用于读取只读数据的波纹，但是，基准时钟信号是从可读/写区30的低频区中的波纹中生成的。
如果把代表盘的位置地址作为波纹写入凹槽中，那么，可以把地址重复地写入所有基本最小写单元中，和可以根据由可读/写区30中的凹槽确定的调制模式写数据。同时，在把只读数据作为高频波纹的第一波纹14写入只读区10中的情况下，如图10所示，只读区10可以通过包含地址数据的首标字段、和包含作为高频波纹写入凹槽中的数据的只读数据字段来定义。首标字段可以包括诸如扇区之类以基本最小写单元表示的物理地址(PID)区、和包含用于稳定操作再现电路的锁相环(PLL)的、具有特定模式的信息的可变频率振荡器(VFO)区。首标字段可以位于纠错码(ECC)写单元的始端或末端，或者作为ECC写单元之间的界面。
写入首标字段中的地址数据是在读取写入数据之前务必读取的非常重要数据。如果地址数据具有比可读/写区30中的波纹更高的频率，那么，包含地址数据的、从波纹读取的信号变得比从数据区读取的信号小。如果地址数据的信号小，那么，这降低了光盘的地址检测能力，从而降低了可读/写操作的可靠性。为了解决这个问题，如图11所示，首标字段使用与用在可读/写区30中的第二波纹32或34相同的低频率，和只读数据字段使用高频波纹。其结果是，在整个光盘上可以均匀地检测到地址数据，因此，可以提高光盘的读/写能力。
从图12可以看出，根据本发明的光盘的另一个实施例还可以包括把连接区50和可读/写区55接在高频的只读区40之后的数据提供给驱动器(未示出)的结束标记区45。结束标记区45由与只读区40中的波纹不同的波纹组成。例如，在结束标记区45中的波纹在频率、相位、周期和幅度的至少一个方面与只读区40中的波纹不同。
图13是根据本发明的光盘记录/再现系统的示意图。这个系统包括读/写信号处理器110、伺服控制器115、和用于从盘153中读取数据的光学拾取器130。光学拾取器130包括供应激光束的光源140、准直从光源140输出的光束的准直透镜142、改变光路的分束器144、和把经过分束器144的光束聚焦在盘153的一部分上的物镜146。读/写信号处理器110包括接收盘153反射的光束的光电检测器148、处理从光电检测器148输出的电信号的运算电路单元150、检测运算电路单元150通过第一信道Ch1输出的信号当中的射频(RF)信号的用户数据检测器113、和检测经过第二信道Ch2的跟踪误差信号和波纹信号的波纹信号检测器114。
总而言之，根据本发明的光盘包括连接区20和结束标记区45，从而改善了读/写操作。并且，可以利用这样的光盘记录/再现系统，更稳定地和更全面地对这个光盘进行读/写操作。
虽然结合本发明的优选实施例已经对本发明进行了具体显示和描述，但是，本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上进行各种各样的改变，而不偏离如所附权利要求书规定的本发明的精神和范围。
如上所述，根据本发明，光盘的整个部分包括凹槽、与可读/写区中的波纹不同地形成的、在只读区中的波纹、和在只读区与可读/写区之间形成的连接区。尤其是，连接区可以防止在不同波纹的两个区域之间出现串扰。因此，在整个光盘上自始至终可以稳定地和全面地进行读/写操作。

Claims (20)

1.一种光盘记录和/或再现系统，与下述光盘兼容，所述光盘包括导入区、用户数据区和导出区，所述导入区具有只读区、可读/写区和在只读区与可读/写区之间形成的连接区，其中只读区具有被记录为第一波纹的数据，并且可读/写区具有被记录为与第一波纹不同的第二波纹的数据，并且可读/写区包括盘测试区，所述系统包括：
光拾取单元，发射激光束以读取所述光盘的只读区的第一波纹和所述光盘的可读/写区的第二波纹中的至少一个；和
处理器，检测来自所述光盘的光信号并处理所检测的信号。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，第一波纹具有高频率，和第二波纹具有比第一波纹的频率低的频率。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其中，连接区包括其频率逐渐降低，以便整个频率可以从第一波纹平滑降低到第二波纹的波纹。
4.根据权利要求1或2所述的系统，其中，可读/写区的第一物理地址正好位于只读区的最后一个物理地址之后。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，第一波纹是锯齿形波纹。
6.根据权利要求1、2或5所述的系统，其中，连接区是镜面区。
7.根据权利要求1、2或5所述的系统，其中，连接区中的波纹与第一和第二波纹不同。
8.根据权利要求7所述的系统，其中，只读区、连接区、和可读/写区的轨道具有相同的轨道间距。
9.根据权利要求8所述的系统，其中，连接区包括至少一个轨道。
10.根据权利要求2所述的系统，其中，只读区包括包含地址数据的首标字段、和可读/写区包括包含地址数据的波纹化凹槽。
11.根据权利要求10所述的系统，其中，首标字段位于纠错码ECC写单元的始端或末端，或位于ECC写单元之间的边界上。
12.根据权利要求10或11所述的系统，其中，首标字段中的波纹具有像可读/写区中的第二波纹那样的低频率。
13.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述光盘包括至少一个记录层。
14.根据权利要求2所述的系统，其中，第一波纹的频率通过下式被表达成第二波纹的频率的函数：
fHF＝nfLF
此处，n是正整数，和fHF和fLF分别表示第一波纹和第二波纹的频率。
15.根据权利要求1所述的系统，其中：
第一波纹频率高于第二波纹频率；
其中所述光盘上还包括有正好位于只读区之后的结束标记区，其中该结束标记区包含与只读区的末端有关的数据，
所述连接区正好位于结束标记区之后。
16.根据权利要求15所述的系统，其中，结束标记区包括与第一波纹不同的波纹。
17.根据权利要求16所述的系统，其中，在结束标记区中的波纹在相位、周期和幅度的至少一个方面与第一波纹不同。
18.根据权利要求15到17的任何一项所述的系统，其中，第一波纹的频率通过下式被表达成第二波纹的频率的函数：
fHF＝nfLF
此处，n是正整数，和fHF和fLF分别表示第一波纹和第二波纹的频率。
19.根据权利要求15到17的任何一项所述的系统，其中，连接区包括其频率逐渐降低，以便整个频率可以从第一波纹平滑降低到第二波纹的波纹。
20.根据权利要求15到17的任何一项所述的系统，其中，连接区是镜面区。
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