CN101300628A - 在光学记录介质上确定最佳再现条件的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

一种确定记录在光学记录介质上的标记的最佳再现条件的方法，其中，至少一个所述标记的长度小于拾取器的分辨率。所述方法包括：获得具有接近于拾取器的分辨率的长度的标记的最佳再现条件；和使用获得的最佳再现条件确定标记的最佳再现条件。

Description

在光学记录介质上确定最佳再现条件的方法和设备
技术领域
本发明的各方面涉及一种光学记录介质，更具体地讲，涉及一种在超分辨率光学记录介质上确定最佳再现条件的方法和设备。
背景技术
从超分辨率光盘再现数据的方法不同于从其他现有光盘再现数据的方法。如图1所示，根据由于恒定温度增加引起的光学折射率的改变而允许再现记录的或先前形成的凹坑的信息的超分辨率盘具有非常快的再现功率临界值。当通过拾取器使用具有405nm波长和0.85NA的光束记录75nm长度标记(对应于2T标记)和112.5nm长度标记(对应于3T标记)从而使得拾取器的分辨率为119nm(＝405nm/(4×0.85))时，载噪比(CNR)在约1.8mW的再现功率急剧增大。可以看出，由于超分辨率光盘的基本原理，快的再现功率临界现象对超分辨率光盘的再现操作有较大的影响。
发明公开
技术问题
因此，确定超分辨率盘的最佳再现功率很重要。
技术方案
为了解决上述和/或其他问题，本发明的一方面提供了一种确定超分辨率光学记录介质的最佳再现条件的方法和设备，所述方法和设备允许记录和再现小于激光束的分辨率的标记，从而可使用大量的信息。
有益效果
根据本发明的各方面，因为超分辨率记录介质的再现功率被最佳地确定，所以从超分辨率记录介质再现的信号的质量被改善，从而实现了高容量记录和/或再现。
附图说明
通过下面结合附图对实施例进行的描述，本发明的这些和/或其他方面和优点将会变得清楚和更易于理解，其中：
图1是示出根据传统技术的超分辨率光学记录介质的再现功率特性的曲线图；
图2是示出当通过使用2T标记和3T标记的每一个的最佳再现功率再现超分辨率光学记录介质时标记长度和CNR之间的关系的曲线图；
图3是示出当通过使用2T标记和3T标记的每一个的最佳再现功率再现超分辨率光学记录介质时标记长度和调制之间的关系的曲线图；
图4是示出在超分辨率光学记录介质中根据关于2T标记和3T标记的再现功率的幅值和BER之间的关系的曲线图；
图5是根据本发明实施例的超分辨率光学记录介质的记录和/或再现设备的示图；和
图6是示出根据本发明实施例的确定超分辨率光学记录介质的最佳再现条件的方法的处理的流程图。
最佳模式
根据本发明的一方面，提供一种确定记录在光学记录介质上的标记的最佳再现条件的方法，其中，至少一个所述标记的长度短于记录/再现设备的拾取器的分辨率，所述方法包括：获得具有接近于拾取器的分辨率的长度的标记的最佳再现条件；和使用获得的所述标记的最佳再现条件确定标记的最佳再现条件。
获得所述标记的最佳再现条件的步骤包括：将具有最接近于所述分辨率的长度的标记记录在光学记录介质上；在改变光学记录介质的再现功率的同时，通过发射再现光束并接收从光学记录介质反射的光束来检测再现射频(RF)信号的电平的变化；和将检测的再现RF信号的电平被最大化时的再现光束的功率设置为最佳再现功率。
根据本发明的另一方面，提供了一种确定记录在光学记录介质上的标记的最佳再现条件的设备，至少一个所述标记的长度小于所述设备的分辨率，所述设备包括：拾取器单元，发射记录光束以将具有接近于所述设备的分辨率的长度的标记记录在光学记录介质上，发射再现光束以再现记录的标记，并接收从光学记录介质反射的光束；和控制单元，获得记录的标记的最佳再现条件，并使用获得的记录的标记的最佳再现条件确定光学记录介质的标记的最佳再现条件。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于光学记录介质的记录和/或再现设备，在所述光学记录介质中，记录在该介质上的至少一个标记的长度小于所述设备的分辨率，所述设备包括：拾取器单元，发射记录光束以将具有接近于所述设备的分辨率的长度的标记记录在光学记录介质上，发射再现光束以再现记录的标记，并接收从光学记录介质反射的光束；检测单元，根据接收的光束检测通过拾取器单元产生的信号的电平；控制单元，当通过检测单元检测的信号的大小被最大化时，将记录的标记的再现功率确定为光学记录介质的标记的最佳再现功率；和功率控制单元，控制拾取器单元发射具有通过控制单元确定的最佳再现功率的再现光束以再现第一标记。
控制单元还控制功率控制单元在改变功率的同时控制拾取器单元，以搜索通过检测单元检测的信号的大小被最大化的时间点。
具体实施方式
现在将对本发明的实施例进行详细的描述，本发明的示例示出在附图中，其中，相同的标号始终表示相同的部件。下面通过参照附图对实施例进行描述以解释本发明。
首先，下面描述用于发现超分辨率记录介质的最佳再现功率的几个测试的结果。在这些测试中，使用具有405nm波长、0.85NA和119nm(＝405nm/(4×0.85))分辨率的拾取器。写入条件为2.5m/sec线性速度和10.8mW写入功率Pw。使用75nm和112.5nm的标记长度。
通过405nm和0.85NA的拾取器在光盘上形成的最小标记的长度为约150nm。在根据本发明各方面的测试中，将超分辨率光盘的最小标记的长度设置为75nm。该长度是一般标记长度的一半，其允许超分辨率光盘具有普通光盘两倍的记录容量。当使用(1，7)编码时，假设75nm长度的标记相当于2T标记，112.5nm长度的标记对应于3T标记，该标记是最接近于拾取器的分辨率(如上所述，119nm)的标记。
这里，应该注意，当测量比特误码率(BER)时，作为电平检测方法的局部响应最大相似(PRML)用于该测量。当然，应该理解，也可使用其他电平检测方法。
图2是示出当通过使用关于2T和3T标记中的每一个的最佳再现功率从超分辨率光学记录介质再现数据时检测的标记长度和载噪比(CNR)之间的关系的曲线图。如图2所示，符号“■”的曲线(210)表示使用使2T标记的再现最佳化的2T最佳功率的CNR。符号“●”的曲线(220)表示使用使3T标记的再现最佳化的3T最佳功率的CNR。当使用2T最佳功率(即，Pr＝2.2mW)再现标记时，可以看出，当再现标记时，具有接近于拾取器的分辨率的长度的3T标记的CNR 230明显低于其他T标记。此外，当使用3T最佳功率(即，Pr＝2.9mW)再现标记时，可以看出，3T的CNR 240被显著改善。
从图2可以看出，当确定超分辨率光学记录介质的最佳再现功率时，考虑到超分辨率光学记录介质的CNR，应该使用能够使具有接近于拾取器的分辨率的长度的标记(例如，3T标记)的再现最佳化的再现功率来再现标记，而不是使用能够使最短的标记(例如，2T标记)的再现最佳化的再现功率来再现标记。
图3是示出当通过使用2T标记和3T标记的每一个的最佳再现功率再现超分辨率光学记录介质时标记长度和调制之间的关系的曲线图。调制是最短的T标记和最长的T标记的比率。
参照图3，符号“■”的曲线(310)表示当使用使2T标记的再现最佳化的2T最佳功率再现标记时根据标记长度的调制。符号“●”的曲线(320)表示当使用使3T标记的再现最佳化的3T最佳功率再现标记时根据标记长度的调制。
如图3所示，当使用2T最佳功率(即，Pr＝2.2mW)再现标记时，可以看出，2T标记的调制330具有比3T标记的调制340大的值，这会消极地影响测量的比特误码率(BER)。这是因为如下的事实，即，当PRML用于测量BER时，如果2T标记的调制大于3T标记的调制，则2T标记和3T标记会彼此混淆。然而，当使用3T最佳功率(即，Pr＝2.9mW)再现标记时，当标记大小增大时，调制基本上线性地增大，这会正面地影响测量的BER。
因此，从图3可以看出，当确定超分辨率光学记录介质的最佳再现功率时，考虑到调制，应该使用能够使具有接近于拾取器的分辨率的长度的标记(例如，3T标记)的再现最佳化的再现功率来再现标记，而不是使用能够使最短的标记(例如，2T标记)的再现最佳化的再现功率来再现标记。
图4是示出在超分辨率光学记录介质中根据关于2T标记和3T标记的再现功率的幅值和BER之间的关系的曲线图。参照图4，符号“■”的曲线(410)表示根据关于2T标记的再现功率的射频(RF)电平幅值。符号“●”的曲线(420)表示根据关于3T标记的再现功率的RF电平幅值。符号“
Figure A20068004083600091
”的曲线(430)表示根据再现功率测量的BER。
当发射到超分辨率记录介质的再现光束的读出功率增大时，2T RF信号电平的幅值410和3T RF信号电平的幅值420中的每一个以不同的比率增大，从而高于预定再现功率的2T RF信号电平和3T RF信号电平的幅值在不同的功率电平处被最大化。当再现功率从这些最大功率电平进一步增大时，2T RF信号电平的幅值410和3T RF信号电平的幅值420中的每一个以不同的比率减小。换句话说，2T RF信号电平和3T RF信号电平的幅值被分别被最大化处的再现功率彼此不同。也就是说，2T RF信号电平的幅值被最大化处的再现功率(读出功率)在约2.25mW附近，而3T RF信号电平的幅值被最大化处的再现功率(读出功率)在约3.00mW附近。同时，可以看出，当读出功率在约3.0mW附近时，BER被最佳地最小化。也就是说，当3T RF信号电平的幅值被最大化时，BER被最佳地最小化。
因此，从图4可以看出，当确定超分辨率光学记录介质的最佳再现功率时，考虑到BER，应该使用能够使具有接近于拾取器的分辨率的长度的标记(例如，3T标记)的再现信号的大小最佳化的再现功率来再现标记，而不是使用能够使最短的标记(例如，2T标记)的再现信号的大小最佳化的再现功率来再现标记。
参照图2至图4，根据使最短的标记最佳化的再现功率和使接近于拾取器的分辨率的标记最佳化的再现功率之间的比较结果，可以看出，通过使用使接近于拾取器的分辨率的标记最佳化的再现功率，比通过使用使最短的标记最佳化的再现功率获得更好的效果。
图5是根据本发明实施例的用于超分辨率光学记录介质的记录和/或再现设备的示图。如图5所示，记录和/或再现设备包括拾取器单元510、计算单元520、检测单元530、控制单元540和功率控制单元550。拾取器单元510通过向超分辨率记录介质100发射光束将标记记录在超分辨率记录介质100上，和/或通过接收从超分辨率记录介质100发射的光束来再现标记。具体地讲，为了确定超分辨率记录介质100的最佳再现功率，拾取器单元510首先发射光束来记录具有接近于拾取器单元510的分辨率的长度的标记，并且通过使再现光束入射到记录介质100来接收从标记反射的光束。
拾取器单元510包括：激光二极管10，用于发射光束；准直透镜20，用于使从激光二极管10反射的光成为平行光束；分光器30，用于改变入射光的行进路径；和物镜40，用于将通过分光器30的光聚焦到超分辨率记录介质100。从超分辨率记录介质100反射的光通过分光器30被反射并通过光电检测器50被接收。四象限光电检测器可用作光电检测器50。通过光电检测器50接收的光通过计算单元520被转换为电信号，并被输出为RF信号。检测单元530检测从计算单元520输出的RF信号的电平的变化，并将其输出到控制单元540。
控制单元540使用通过检测单元530检测的RF信号的电平的变化来计算最佳再现功率。也就是说，控制单元540监控RF信号的电平的变化，并且控制单元540随后使用使RF信号电平最大化的时间点的再现光束的功率来确定最佳再现功率。控制单元540将关于确定的最佳再现条件的信息提供给功率控制单元550。
具体地讲，根据本实施例，控制单元540控制记录和/或再现设备的其他部件记录具有接近于拾取器单元510的分辨率的长度的标记，以获得超分辨率记录介质100的最佳再现功率。功率控制单元550在增大或减小再现功率电平的同时调节再现功率，以搜索使从记录的标记接收的RF信号的电平最大化的点。此外，控制单元540确定从具有接近于拾取器单元510的分辨率的长度的标记接收RF信号的电平的点处的再现功率作为超分辨率记录介质100的最佳再现功率，并且使用最佳再现功率来控制功率控制单元550调节激光二极管10的功率，所述标记记录在超分辨率记录介质100上。此外，控制单元540控制拾取器单元510将关于确定的再现功率的信息记录在记录介质100的预定区域中。所述预定区域可以是记录介质的导入区或导出区。所述记录和/或再现设备或其他记录和/或再现设备可使用关于确定的再现功率的信息来获得最佳再现条件。
功率控制单元550使用通过控制单元540确定的最佳再现功率来控制从激光二极管10发射的光束的功率。功率控制单元550控制激光二极管10在顺序增大光的功率的同时发光，从而可通过控制单元540来确定最佳再现功率。
图6是示出根据本发明实施例的确定超分辨率光学记录介质的最佳再现条件的方法的处理的流程图。如图6所示，将记录光束发射到超分辨率记录介质(610)并且以单调方式记录最接近于记录光束的源的分辨率的标记(620)。因为最佳再现功率与发射记录光束的记录功率无关，所以不需要将记录功率设置到最佳记录功率。可将记录功率设置为用于ROM凹坑标记、预记录标记或摆动的记录功率。如上述测试结果所示，对于超分辨率记录介质，因为考虑到CNR、调制或BER，再现具有接近于记录光束的源的分辨率的长度的标记，而非最短的标记的最佳功率可能是有效的，所以应该将标记记录为具有接近于记录光束的源的分辨率的长度，以有助于确定最佳再现功率。
接下来，向超分辨率记录介质发射再现光束(630)。在顺序并轻微地从低功率增大再现光束的功率的同时，使用再现功率检测再现RF信号的电平的变化(640)。
作为检测再现RF信号电平的变化的结果，检查再现RF信号的电平是否被最大化(650)。如果再现RF信号没有被最大化，则增大再现光束的功率(670)并再次发射再现光束(630)。检测再现RF信号的电平的变化(640)并重复确定再现RF信号是否被最大化的操作(650)。当再现光束的功率不再增大时，即使当再现RF信号被最大化时，再现光束此时的功率也被确定为最佳再现功率(660)。优选地，关于确定的最佳再现功率的信息被记录在记录介质的预定区域中。所述预定区域可以是记录介质的导入区或导出区。
根据本发明各方面的确定最佳再现条件的方法可被实施为计算机可读记录介质上的计算机可读代码。计算机可读记录介质是任何存储其后可由计算机系统读取的数据的数据存储装置。所述计算机可读记录介质的例子包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘、光学数据存储装置以及包含在载波(诸如通过互联网的数据传输)中的计算机数据信号，所述载波包括压缩源代码段和加密源代码段。所述计算机可读记录介质也可分布于网络连接的计算机系统上，以便所述计算机可读代码以分布方式被存储并被执行。此外，用于实现本发明各方面的功能程序、代码和代码段可由本发明所属技术领域的编程人员容易地解释。
虽然已经显示和描述了本发明的一些实施例，但是本领域技术人员应该理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行修改，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (18)

1、一种确定记录在光学记录介质上的标记的最佳再现条件的方法，其中，至少一个所述标记的长度短于记录/再现设备的拾取器的分辨率，所述方法包括：
获得具有接近于拾取器的分辨率的长度的标记的最佳再现条件；和
使用获得的所述标记的最佳再现条件确定标记的最佳再现条件。
2、如权利要求1所述的方法，其中，获得所述标记的最佳再现条件的步骤包括：
将具有接近于拾取器的分辨率的长度的标记记录在光学记录介质上；
在改变光学记录介质的再现功率的同时，通过发射再现光束并接收从光学记录介质上标记所处的位置反射的光束来检测再现射频(RF)信号的电平的变化；和
将检测的再现RF信号的电平被最大化时的再现光束的功率设置为最佳再现功率。
3、一种其上存储有用于执行如权利要求1所述的方法的程序的计算机可读介质。
4、一种确定记录在光学记录介质上的标记的最佳再现条件的设备，至少一个所述标记的长度小于所述设备的分辨率，所述设备包括：
拾取器单元，发射记录光束以将具有接近于所述设备的分辨率的长度的标记记录在光学记录介质上，发射再现光束以再现记录的标记，并接收从光学记录介质反射的光束；和
控制单元，获得记录的标记的最佳再现条件，并使用获得的记录的标记的最佳再现条件确定光学记录介质的标记的最佳再现条件。
5、如权利要求4所述的设备，其中，控制单元控制拾取器单元记录所述记录的标记，在改变光学记录介质光束的再现功率的同时将再现光束发射到光学记录介质，并接收从光学记录介质反射的光束，以从反射的光束检测再现射频(RF)信号的电平的变化，并将检测的再现RF信号的电平被最大化时的再现光束的功率设置为最佳再现功率。
6、如权利要求4所述的设备，其中，记录的标记以单调方式来记录。
7、如权利要求4所述的设备，其中，至少一个所述标记的长度为75nm，记录的标记的长度为112.5nm。
8、一种用于光学记录介质的记录和/或再现设备，在所述光学记录介质中，记录在该介质上的至少一个标记的长度小于所述设备的分辨率，所述设备包括：
拾取器单元，发射记录光束以将具有接近于所述设备的分辨率的长度的标记记录在光学记录介质上，发射再现光束以再现记录的标记，并接收从光学记录介质反射的光束；
检测单元，根据接收的光束检测通过拾取器单元产生的信号的电平；
控制单元，当通过检测单元检测的信号的大小被最大化时，将记录的标记的再现功率确定为光学记录介质的标记的最佳再现功率；和
功率控制单元，控制拾取器单元发射具有通过控制单元确定的最佳再现功率的再现光束以再现第一标记。
9、如权利要求8所述的记录和/或再现设备，其中，控制单元控制功率控制单元在改变功率的同时控制拾取器单元，以搜索通过检测单元检测的信号的大小被最大化时的时间点。
10、如权利要求8所述的方法，其中，记录的标记以单调方式来记录。
11、如权利要求8所述的方法，其中，至少一个所述标记的长度为75nm，第二标记的长度为112.5nm。
12、一种操作再现设备以确定再现记录在记录介质上的标记的最佳再现条件的方法，至少一个所述标记小于所述再现设备的分辨率，所述方法包括：
将具有接近于再现设备的分辨率的大小的标记记录在记录介质上；
确定再现记录的标记的最佳再现功率；和
以用于再现记录的标记的最佳再现功率再现第一标记。
13、如权利要求12所述的方法，其中，确定再现记录的标记的最佳再现功率的步骤包括：
向记录的标记发射再现光束并改变光束的再现功率；
接收从光学记录介质上记录的标记所处的位置反射的光束；和
检测与接收的光束相应的再现射频(RF)信号的电平的变化，以确定RF信号的最大值。
14、如权利要求12所述的方法，其中，记录的标记以单调方式来记录。
15、如权利要求12所述的方法，其中，至少一个所述标记的长度为75nm，n标记的长度为112.5nm。
16、一种其上存储有执行如权利要求12所述的方法的程序的计算机可读介质。
17、如权利要求1所述的方法，还包括：
将关于确定的最佳再现条件的信息记录在光学记录介质的预定区域中。
18、如权利要求4所述的设备，其中，控制单元控制拾取器单元将关于确定的最佳再现条件的信息记录在光学记录介质的预定区域中。
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