CN102341858A - 在光盘上形成可见标签 - Google Patents

Abstract

一种用于在光盘上形成可见标签的系统、方法和介质。用于所述盘的标签轨迹的标签数据被接收到盘驱动器的缓冲器中。该标签数据被分析以标识所述标签轨迹。仅在标签轨迹附近映射盘的表面轮廓。使用所述表面轮廓导出用于标签轨迹的聚焦致动器信号。在使用聚焦致动器信号所述激光器正聚焦时，根据所述标签数据利用盘驱动器的激光器来标记该标签轨迹。

Description

在光盘上形成可见标签

背景技术

一些光盘驱动器能够在可拆卸地插入到盘驱动器中的光盘上生成可见标签。供这样的驱动器使用的光盘除了具有允许数字数据存储在该盘上的机构之外典型地具有内部或外部加标签表面，该表面包括这样的材料：其颜色、暗度或这二者可以利用对其进行激光束的受控施加来改变以便在该加标签表面上施加激光束的位置处形成可见标记。构成标签的可见标记可以共同地在光盘上形成文本、图形和摄影图像。这样的加标签机构有利地避免了对诸如丝网筛（silk-screener）之类的附加装备的需求，或者避免了必须把物理标签印制和附连到盘的麻烦。许多用户还会喜欢形成高图像质量的标签且被尽可能快地生产的可见标记。

附图说明

参考结合附图所进行的对本发明的实施例的下列详细描述将最好地理解本发明的特征和获得这些特征的方式以及本发明本身，其中：

图1是根据本发明的实施例的光盘的示意性表示，其图示了加标签表面的特征；

图2是根据本发明的实施例的光盘驱动器的示意性表示，该光盘驱动器能够使用激光器在图1的光盘上形成可见标签；

图3是根据本发明的实施例的标签数据的示意性表示，该标签数据指示要在图1的光盘的加标签表面上形成的可见标记；

图4是根据本发明的实施例在图1的光盘上形成可见标签的方法的流程图；以及

图5是根据本发明的实施例确定是否存在图4的要映射更多标签轨迹的方法的较低级流程图。

具体实施方式

现在参照附图，图示了使用光盘驱动器中的激光器在插入该光盘驱动器中的光盘上形成高图像质量的可见标签的本发明的实施例。该标签通过激光器在光盘的标签表面的标签轨迹（track）上可控地制作可见标记来形成，如由光盘驱动器接收的标签数据所指示的。

为了达到高水平的图像质量，由激光器在光盘上形成的斑点或标记的尺寸应当一致。这些斑点的尺寸至少部分地由激光器所生成的激光束在标签轨迹（在该标签轨迹上形成标记）上的聚焦度来确定。光驱动器使用聚焦致动器机构适当地安置激光器以在标签表面处生成具有预期聚焦度的激光束。适当地安置激光器包括操作聚焦致动器以将激光光学器件放置在相对于加标签表面的期望距离处。

然而，光盘可以不是完全平坦的；取而代之，它可以以某种方式翘曲。而且，该盘在被插入到盘驱动器中时可以被倾斜。结果，为了在这样的条件下维持高质量成像，根据在盘驱动器中由于翘曲和倾斜产生的光盘的“表面轮廓”，聚焦致动器将激光器安置在以便维持相对于加标签表面的期望距离的定位可以随着标签轨迹距光盘的毂（hub）的径向位置和围绕标签轨迹的角位置这二者而变化。

标签表面的特性和期望的聚焦度要求在激光器形成标记之前“映射”或表征盘的表面轮廓（由于该盘被安装在盘驱动器中）。执行此表面轮廓映射操作的时间加到对盘加标签所花费的总时间量中。典型地，针对盘的整个可加标签表面来映射表面轮廓，这是因为可以在此表面上的任何地方制作标记。然而，经常存在可加标签表面的这样的部分：用户选择不在其上制作标记。例如，在可加标签表面上构成用户希望对光盘加标签所用的文本和/或（一个或多个）图像的标记可能仅占据一定标签轨迹或其角部分。因此，映射那些其上将不形成加标签标记的轨迹的表面轮廓将是多余的。在映射过程中不映射那些不使用的区域可以节省时间，并且因此减少了在盘上形成标签花费的总体时间。在执行映射过程之前知道期望要标记的可加标签表面的区域给出了对关于可加标签表面的哪些区域应当被映射的了解。

如随后将更详细地描述的，本发明的实施例通过仅在标签数据指示要制作标记的那些标签轨迹中的一些或所有标签轨迹处映射表面轮廓，有利地减少了执行表面轮廓映射操作所花费的时间，并且因此减少了对盘加标签所花费的总时间。

现在考虑光盘的一个实施例并且参照图1，光盘100可以是CD（紧致盘）、DVD（数字多功能盘）或者是能够响应于对盘施加诸如来自激光器的电磁能量而在盘上或盘内形成可见标记的其他形式的光盘。这包括以CD-R、CD-RW、DVD+R、DVD-R、DVD+RW、DVD-RW和DVD-ROM格式等等的盘。这样的盘典型地还存储例如可以表示照片、视频、音乐、计算机程序和其他各种类型的信息或数据的数字数据。在一些盘中，数据被预制，而在其他盘中可以使用光盘驱动器将数据写入盘。存储在盘上的数字数据可以使用光盘驱动器从该盘中读取。

各种物理的和化学的结构可以用来为光盘提供响应于对该盘施加适当量的电磁能量而形成可见标记的能力。在一个实施例中，加标签层或涂层被施加到盘的表面的至少一部分。在一个实施例中，该层被施加到盘的与激光能量撞击以读取或写入数字数据的表面相反侧上的盘表面。在一个实施例中，加标签涂层是激光敏感层，其具有可以在期望定位处通过将激光能量施加到该期望定位而激活的热致变色和/光致变色材料。在一些实施例中，该材料可以仅对特定频带内的能量（可见或不可见）敏感。在一个实施例中，这些频率可以处于红外或近红外区域。在被激活时且在被激活的地方，所述材料相对于未标记材料形成了具有特定颜色、暗度和/或对比度的可见标记。涂层可以使得能够生成所有都是单一颜色或多种颜色的标记。该涂层可以连续地施加到该表面，或者施加到该表面上的离散的定位。

光盘100包括中心毂102，其将盘100安装并安置在光盘驱动器中以便数据读取和写入以及以便对盘100的标签表面104进行标记。标签表面104典型地在盘100上从内径延伸到外径。在一些实施例中，标签表面104的内径和外径未完全延伸到盘100的内径和外径。在一个实施例中，盘控制特征106的环被设置成比内径更靠近毂102。盘控制特征106可由盘驱动器使用来确定并控制盘100旋转的速度和盘驱动器中的盘100的角取向或角位置。在一个实施例中，盘控制特征106包括可用于确定针对驱动器中的盘100的角位置的参考位置（例如0度）的索引标记108。例如，索引标记108可以被定义为0度的角位置，而角位置110a可以被定义为在如所图示的顺时针方向上近似20度的角位置。在一个实施例中，盘控制特征106还包括轮辐109。为了清楚起见，仅图示了三个轮辐109，但是应当理解盘控制特征106可以包括大量的轮辐，诸如像360个轮辐。在一些实施例中，在围绕环106这些轮辐是等距的情况下，这360个轮辐中的每一个将表示1度的角位移。在一个实施例中，盘驱动器可以感测索引标记108并且在盘100旋转时对轮辐109进行计数，且因此可以确定盘100相对于激光器或其他驱动器组件的角位置。

由光盘驱动器生成的激光束可以被导向到同心地（即环状地）或螺旋形地定义在标签表面104的内径和外径之间的多个标签轨迹112之一上。在一个实施例中，内径和外径之间的距离为1.374英寸。

在轨迹是同心的情况下，每个标签轨迹112距离毂102 具有对应的径向位置。在轨迹是螺旋形的情况下，该螺旋形通常包括360度的螺旋段，其中特定轨迹的两端为在径向方向上间隔开的一个轨迹。尽管图1图示了圆形轨迹，但是应当理解本发明还包含螺旋形轨迹的使用。

尽管仅图示了示范性轨迹12a-e，但是应当理解，在盘100上存在大量的不同径向位置112。在一个实施例中，在标签表面104是连续材料的情况下，标签轨迹112不是光盘100所固有的，而是由盘加标签系统定义的。盘100上轨迹的总数目可以至少部分地通过用户直接或间接选择的设置、盘介质和驱动器的成像特性来确定。在一个实施例中，标签表面104具有近似1170个轨迹，其中在径向方向上轨迹密度为近似850轨迹/英寸（tpi）。在其他实施例中，轨迹密度可以在从大约400 tpi到2000 tpi的范围。

沿着每个轨迹112是多个单独的可标记定位或位置114。尽管示范性可标记定位114被图示为圆形，但是在给定的轨迹112内它们可以可替代地为长方形、连续的（而不是离散的）或者具有其他形状或特性。单独的可标记定位114可以通过下列来进行标记：将激光器安置成邻近期望的可标记定位114的轨迹、适当地将激光束聚焦到标签表面104上并且在盘旋转期间使激光能量到盘100上的可标记定位114的适当角位置的施加同步。在一些实施例中，可标记定位114的同心轨迹112在标签表面104上相互毗邻，并且因此邻近轨迹112的径向位置通常可以由可标记定位114的尺度确定，特别是在径向方向上亦是如此。

标记可以在定位114中选定的一些定位上以总起来说形成盘100的标签的图案的形式形成。例如，第一组标记114形成盘100上的词“Label”的文本图像120，而第二组标记114形成图形图像130，诸如像摄影图像。

在标签表面104上图像120、130均包含径向跨度。文本图像120在径向上跨越轨迹112a与轨迹112b之间的数个轨迹，而图形图像130在径向上跨越轨迹112c与轨迹112d之间的数个轨迹。在这些示范性图像120、130中，轨迹112a和112b之间以及轨迹112c和轨迹112d之间的每个轨迹要求至少一个定位114被标记以便形成图像。然而，注意，标签表面104上的其他轨迹在任何定位114处不需要标记以形成图像120、130。例如，在从内径到轨迹112a的轨迹上；在轨迹112b与112c之间的轨迹上；以及在轨迹112d与外径之间的轨迹上不形成标记。

而且，对于包括至少一个标记的每个轨迹112，轨迹112上的标记共同占据至少一个角跨度。例如，在轨迹112e处，图形图像130占据角位置110a与110b之间的角跨度。然而，由于图形图像130是椭圆形地成形为，所以占据在轨迹112c和112d处的角跨度窄得多。类似地，在轨迹112a处，文本图像120占据角位置110c与110d之间的角跨度。

现在考虑可用于对光盘100加标签的光盘驱动器的实施例，且参照图2，光盘驱动器（optical disc drive, ODD）200包括光学拾取单元组件（optical pick-up unit assembly, OPU）202。OPU 202可以包括电磁能量源204（其可以是激光源）和物镜或聚焦光学器件210。OPU 202还可以包括拖运器206、传感器208和聚焦致动器212。聚焦致动器212被配置成对可以是电压或电流的输入信号进行响应以促使光学器件210移动由源204生成的电磁能量束214的焦点。电磁能量束214可以是激光束。总之，激光源204和聚焦光学器件210构成了激光器230。

在示范性实施例中，主轴电机216被配置成使光盘100基本圆形地自旋或旋转。通过将盘100的毂102与主轴215配合而将光盘100可拆卸地安装到主轴215。当对标签表面104加标签时，盘100被安装成使得标签表面104面向激光器230。在盘100是使得标签表面104在盘100的与该盘100的数据表面201相反侧上（或从该相反侧或通过该相反侧访问）的情况下，该盘100可以与在从盘100读取数字数据或向其写入数字数据时所使用的取向颠倒地安装在驱动器200中。

径向致动器218可以被布置成将安装在拖运器206上的激光器230沿着相对于盘100的中心的径向轴220移动到不同的径向位置。该径向致动器218将激光器安置成邻近标签表面104上的特定标签轨迹112，诸如像轨迹112a-e。可以协调主轴电机216和径向致动器218的操作以使盘100的标签表面104与激光器230相对于彼此移动，从而允许激光器230通过在标签表面104上的可标记定位114中选定的一些可标记定位上形成标记来在盘100上创建图像。在一些实施例中，径向致动器218可以包括粗调机构和细调机构，所述粗调机构沿着径向轴220移动拖运器206，所述细调机构相对于拖运器206移动激光器230。

在示范性实施例中，聚焦光学器件210可以安装在透镜支撑上并且被配置成沿着大体垂直于盘100的标签表面104的z轴222行进。在示范性实施例中，聚焦致动器212通过朝着或远离盘100的标签表面104移动聚焦光学器件210来调节激光束214的焦点。在示范性实施例中，在盘标记或加标签操作期间控制聚焦致动器212以将聚焦光学器件210放置在期望的位置处，使得可以在标签表面104的可标记定位114上形成期望的暗度和/或颜色以及尺寸的标记。

传感器208提供了指示激光束214在标签表面104上的聚焦度的信号数据。施加到标签表面104的激光能量的一部分可以通过光学器件210被反射回到传感器208。在一个实施例中，传感器208具有四个单独的传感器信号区（quadrant）A、B、C和D，它们共同地提供SUM（和）信号。信号区A、B、C和D可以被配置成测量独立于彼此的反射光。特别地，响应于反射光电压由信号区A、B、C和D生成。当信号区A、B、C和D的所测量电压的和是相对最大值时，它指示聚焦光学器件210沿着z轴222被安置在将激光束214放置在标签表面104上的焦点对准位置处的位置中。在其他实施例中，传感器208的信号区输出在其他组合中可以被加上或减去以提供不同的信号，诸如聚焦误差信号（focus error signal, FES）。

在示范性实施例中，盘驱动器200包括控制器250。控制器250可以经由计算设备接口252连接到计算设备（未示出）或盘驱动器200外部的其他数据源。在一些实施例中，控制器250可以使用硬件、软件、固件、或这些技术的组合来实现。控制器的子系统和模块或其各部分可以使用专用硬件或专用硬件连同由固件或软件控制的计算机或微处理器一起的组合来实现。专用硬件可以包括离散的或集成的模拟电路和数字电路，诸如可编程逻辑设备和状态机。固件或软件可以定义逻辑操作的序列并且可以被组织为计算机程序的模块、功能或对象。固件或软件模块可以由用于处理来自存储在计算机可读介质（诸如存储器260）中的各种组件的计算机/处理器可执行指令的至少一个CPU 254来执行。存储器260可以是由任何计算机相关系统或方法使用的或与其结合使用的任何类型的计算机可读介质。存储器260典型地是非易失性的，并且可以是只读存储器（ROM）。

在一个实施例中，控制器250可以在盘驱动器200中的一个或多个印刷电路板上实现。在其他实施例中，控制器250的至少一部分可以位于盘驱动器200的外部。盘驱动器200可以包括在诸如个人计算机之类的计算机系统中，可以用在独立的音频或视频设备中，可以用作音频或视频系统中的外围组件，或者可以用在独立的盘介质加标签设备或附件中。也预想到其他配置。

在一个实施例中，控制器250生成用于主轴电机216、径向致动器218、聚焦致动器212和电磁能量源204的信号。控制器250还在适当的情况下从这些组件读取包括来自传感器208的聚焦度数据在内的数据。

在一些实施例中，控制器250包括径向位置驱动程序262、z轴位置驱动程序264、盘旋转速度驱动程序266和激光器驱动程序268。在示范性实施例中，这些驱动程序可以是固件和/或软件组件，其可以被存储在存储器260中并且可在CPU 254上执行。这些驱动程序可以促使控制器250选择性地生成数字或模拟控制或数据信号，并且读取模拟或数字数据信号。

在示范性实施例中，盘旋转速度驱动程序266驱动主轴电机216以经由主轴215控制光盘100的旋转速度。盘旋转速度驱动程序266与径向位置驱动程序262协力操作，该径向位置驱动程序262驱动径向致动器216来至少控制OPU组件202相对于盘100的粗略径向安置。在盘表面轮廓映射操作中和盘定位标记操作中，包括激光器230的OPU 202的拖运器206沿着径向轴220移动到光盘100的各个轨迹112。在一些实施例中，对于激光器230的给定径向位置，盘旋转速度驱动程序266在盘表面轮廓映射操作期间以比在盘定位标记操作期间更快的速度针对给定轨迹112旋转盘100。

在示范性实施例中，激光器驱动程序268控制OPU 202的各种组件。激光器驱动程序268控制激光源204的发射，并且控制由激光源204生成的激光束214的强度。在一些实施例中，在盘表面轮廓映射操作期间生成较低强度的激光束214，而在盘定位标记操作期间生成较高强度的激光束214。

在示范性实施例中，z轴位置驱动程序264控制聚焦致动器212以便沿着z轴222调节聚焦光学器件210的位置。

在示范性实施例中，控制器250进一步包括表面轮廓映射模块270和盘定位标记模块280。

盘表面轮廓映射模块270通过确定激光光学器件210的位置来表征盘100的标签表面104的轮廓，该激光光学器件210使激光束以期望的聚焦度聚焦在盘100的标签表面104上的期望轨迹112的一个或多个定位114上。该聚焦通常维持在盘100的标签表面104的几微米内，或者由于在盘100的标签表面104上的不同定位114处吸收的激光能量的差异的原因各种标记可能展现不期望的暗度或颜色变化。

当在标签表面上加标签时，盘表面轮廓映射可以由于多种原因而被执行。尽管常规盘驱动器能够在从盘100的数据表面201中读取数据或向其写入数据期间把激光器实时维持在焦点对准位置，而不管表面轮廓如何，但是由于多种原因，当把可见标签形成到标签表面104的轨迹112时，常规盘驱动器不能做到如此。一个原因是，传感器208所检测到的信号的质量不足。这在标签表面104（如其是典型的）不与数据表面201具有一样反射性的情况下发生。在这样的情况下，难于或不可能实时提取可靠信号。此外，标签表面104典型地不与数据表面201一样光滑。结果，来自传感器208的信号可能需要取平均以消除噪声，这阻止了在标记期间的实时聚焦。执行盘表面轮廓映射的另一原因是，用于标记操作的期望聚焦度不对应于激光器的焦点对准位置，而是对应于激光器的散焦位置。在一个实施例中，此散焦可以通过将聚焦偏移信号施加到聚焦致动器212来完成，其将光学器件210从其实际焦点对准距离223沿着z轴222偏移聚焦偏移距离225。对激光器散焦的一个原因是，与使用焦点对准的激光束将产生的相比产生更大的斑点尺寸并且因此产生更大的标记。然而，当激光器被散焦到用于标记的期望程度时，传感器208将典型地在其可用信号范围之外操作以便提供实时聚焦控制。

因此，由于这些因素，所以在激光器形成标记之前映射盘表面轮廓。然而，因为盘轮廓映射是附加的、顺序的操作，所以它增加了对盘加标签的总时间。

关于标签表面104的轮廓，盘100在图2中未被图示为是平坦的，而是被图示为具有随径向和角位置变化的表面轮廓（为了图示清楚起见，夸大了该轮廓变化）。激光束214被图示为聚焦在标签表面104上的定位114a处。定位114a对应于一定轨迹112，并且聚焦致动器212将光学器件210放置在所图示的位置以使得激光束214聚焦在定位114a处。然而，当盘100被旋转成使得与定位114a相同的轨迹112相对应的位置114b被安置成邻近激光器230时，聚焦致动器212将光学器件210沿着z轴222移动到不同的位置以便使激光束聚焦或会聚在定位114b处。这是由盘100的表面轮廓的变化所引起的，该变化促使定位114b沿着z轴比定位114a更靠近激光源204。

类似地，考虑标签表面104上的定位114c，其具有与定位114a相同的角位置，但是处在不同的轨迹112上。当激光源204沿着径向轴220移动以使得激光束214撞击到定位114c而不是114a时，聚焦致动器212将光学器件210沿着z轴222移动到不同的位置以便使激光束聚焦或会聚在定位114c处。这是由于盘100的表面轮廓的变化所引起的，该变化促使定位114c沿着z轴222比定位114a更远离激光源204。

在一些实施例中，所述盘表面轮廓映射模块270操作激光器230和聚焦制动器212以将激光束214施加到标签表面104，但是以不足以在表面104上形成任何标记的水平和持续时间来施加。模块270测量由传感器208提供的信号，所述信号指示激光束214在针对沿着z轴222聚焦制动器212和光学器件210的给定位置的给定定位114上的聚焦度，并且在一些实施例中可以观察到在聚焦制动器212把光学器件210沿着z轴222移动到一个或多个不同的位置时这些信号如何变化。在盘表面轮廓映射操作期间，盘表面轮廓映射模块270可以连续地操作径向制动器和主轴电机以测量在与盘标签表面104的不同轨迹半径和角位置相对应的许多定位114处的聚焦度。在一些实施例中，盘表面轮廓映射模块270对于给定轨迹112而言以比随后将描述的盘定位标记模块280旋转盘100更快的速度旋转盘100。

本发明的实施例有利地减少了执行表面轮廓映射操作的时间，并且因此减少了对盘加标签所花费的总时间。达到此时间减少的一种方式是通过表面轮廓映射模块270仅在要标记的至少一个定位114所在的那些轨迹处映射表面轮廓来完成。在不被标记的定位114所在的那些轨迹112处不映射盘100的表面轮廓，因此节省了将以其它方式被耗费以在不被标记的定位114所在的那些轨迹112处映射轮廓的时间。在一些实施例中，通过在比在其上至少一个定位114要被标记的所有那些轨迹112更少的轨迹处映射表面轮廓，当标记附近的未被映射轨迹时改为使用针对被映射轨迹所确定的轮廓，来达到附加的时间减少。

确定哪些轨迹112具有要被标记的定位114是通过分析标签数据300来执行的。盘驱动器200的数据缓冲器295被配置成从盘驱动器200外部的源接收标签数据300。驱动器200可以通过设备接口252接收标签数据。随后将参照图3更详细地论述标签数据300的格式。数据缓冲器295可以是控制器250的一部分，或者可替代地可以整体地或部分地与控制器250分离。数据缓冲器295是读写（RAM）存储器，并且可以被组织为特定尺寸的逻辑循环缓冲器。在控制器250执行表面轮廓映射操作、盘定位标记操作、或者这二者时标签数据300可以持续被接收到数据缓冲器295中。在一些实施例中，数据缓冲器295可以被定尺寸成容纳针对整个标签或针对该标签的相当大部分的标签数据300。数据缓冲器指针集可以被利用来记录状况，诸如标签数据是否存在于缓冲器中、在缓冲器中剩余多少空间、缓冲器是否满等等。在一些实施例中，针对轨迹112的标签数据300比可以由表面轮廓映射模块270映射或者由盘定位标记模块280标记轨迹112显著更快地被接收到数据缓冲器中。

标签数据分析器子模块272分析数据缓冲器295中的标签数据300以便标识与标签数据300对应的一个或多个标签轨迹112。在一些实施例中，标签数据分析器子模块272可以进一步分析标签数据300以标识与标签数据300对应的一个或多个标签轨迹112的角位置110。

表面轮廓映射模块270生成表征在盘100的与标签数据300对应的轨迹112处或附近的标签表面104的表面轮廓的表面轮廓数据292。表面轮廓数据292被存储在读写存储器290中。在一些实施例中，存储器290可以是存储器260或数据缓冲器295的一部分。在一些实施例中，数据缓冲器295可以是存储器260的一部分。在一些实施例中，存储器290、存储器260和数据缓冲器295都可以是相同存储器设备的一部分。

在一些实施例中，可以在与标签数据300对应的所有的一个或多个标签轨迹112处映射盘表面轮廓。

在其他实施例中，将在比与标签数据300对应的所有的一个或多个标签轨迹112更少的标签轨迹处映射盘表面轮廓。被映射轨迹选择器模块274根据由标签数据分析器子模块272标识为与标签数据300相对应的一个或多个标签轨迹112，确定在其处将映射盘表面轮廓和生成表面轮廓数据292的特定的一个或多个轨迹112。由于盘的表面轮廓的变化典型地相对缓慢地发生，所以针对一个轨迹的表面轮廓数据292可以用于对位于距被映射轨迹远达预定径向距离的邻近轨迹进行标记，并且仍然在这些邻近轨迹上产生高图像质量标记。在一个实施例中，预定的径向距离为1mm。在这样的实施例中，对于0.03mm的示范性轨迹宽度而言，针对特定的被映射轨迹所确定的表面轮廓也可以用于标记33个下一个轨迹，因此通过不映射针对那些33个轨迹的表面轮廓而节省了时间，甚至在那些33个轨迹中的一些或所有上制作标记的情况下也是如此。在另一实施例中，预定的径向距离为2mm。

控制器250还包括盘定位标记模块280。该盘定位标记模块280根据指示要在盘100上形成的图像的标签数据300，对盘100上的可标记定位114中指定的一些可标记定位进行标记。在一些实施例中，盘定位标记模块280包括标签数据处理器子模块282，其处理标签数据300以确定指定要由激光束214标记的可标记定位114中的一些可标记定位的轨迹112和沿着轨迹112的角位置。在一些实施例中，标签数据处理器模块282还可以针对要标记的指定定位114确定标记的暗度和/或颜色。在一些实施例中，盘定位标记模块280包括聚焦制动器信号发生器子模块284，其使用由映射模块270生成的表面轮廓数据292导出用于聚焦致动器212的输入信号，该聚焦致动器212针对要标记的每个定位114的轨迹112和角位置110将聚焦光学器件210安置在适当的聚焦位置处。由于拖运器206被安置在指定的轨迹112处并且由于盘100被主轴电机216通过不同的指定角位置110旋转，所以盘定位标记模块280将所计算的与盘100的旋转同步的聚焦致动器信号施加到聚焦致动器212，并且控制激光器230生成激光束214以在指定定位114上形成期望标记。在操作期间，在一些实施例中，盘定位标记模块280针对给定轨迹112以比盘表面轮廓映射模块270旋转盘100更慢的速度旋转盘100。在一些实施例中，出现了旋转速度的差异，这是因为被施加以对定位114进行标记的激光能量的量显著大于被施加以从传感器208生成用于表面映射的足够信号的激光能量的量。结果，对于给定功率的激光器230，在标记操作期间使用较慢的旋转速度以允许激光束214停留在特定定位114的区域上足够长以便产生标记。换言之，在标记操作期间旋转速度受激光器230的功率限制。然而，在映射操作期间，旋转速度不受激光器230的功率限制。在许多实施例中，盘表面轮廓映射操作可以以比在盘标记操作期间所使用的最快旋转速度快，是其10到20倍的盘旋转速度来执行。

现在更详细地考虑指示要在光盘100的加标签表面104上形成可见标记的标签数据300的一个实施例，且参照图3，在一个实施例中，设备接口252是SCSI接口，并且标签数据300以嵌入在SCSI打印命令中的数据的形式被盘驱动器200接收。所接收的标签数据300可以包括多个数据分组310。每个数据分组310a、310b包含用于特定轨迹112的数据。只要数据缓冲器295不满，盘驱动器200就可以接收数据分组310。在一个实施例中，每个数据分组310包括轨迹号312、轮辐号314、数据长度316和数据块318。轨迹号312、轮辐号314和数据长度316可以被认为形成了数据分组310的头部。在一个实施例中，在缓冲器300中通过从标签表面104的内径到外径的轨迹号312对数据分组310定次序；这样的定次序典型地作为数据分组310通过设备接口252被发送到盘驱动器200的次序的结果而发生。

轨迹号312指定标签表面与数据分组310的数据块318有关的轨迹112。轮辐号314指定数据块318中第一数据元素的角位置110；换言之，用于轨迹312的数据开始于的角位置110。数据长度316指定数据块的长度；换言之，在数据块中包含了多少个数据元素。应当注意，轨迹112上的等尺寸的标记定位114的数目随着轨迹号而变化，这是因为在标签表面104的外径附近的轨迹上可以比在内径附近的轨迹上制作更多的标记。数据块318包含用于在开始于由对应的轮辐号314所指定的角位置的对应轨迹号312上连续定位的数据元素。数据块318可以以未压缩或压缩形式。在一些实施例中，每个数据元素是二进制值；例如值“1”指示要在对应定位114处制作标记，而值“0”指示在对应定位114处不制作标记。在其他实施例中，每个数据元素可以占据多个位，并且可以指定一定的灰度值和/或颜色。

把标签表面104的图像120、130作为示例，假定轨迹编号是这样的以使内径为轨迹0，轨迹112a为轨迹100，轨迹112b为轨迹150，轨迹112c为轨迹200，轨迹112d为轨迹300，且外径为轨迹350。还假定数据缓冲器295足够大以容纳针对图像120、130的所有标签数据300。数据缓冲器295中的第一数据分组310将表示用于轨迹100的数据，并且后面将跟随表示轨迹101到150的数据分组310。数据缓冲器295中的下一个数据分组310将表示用于轨迹200的数据，并且后面将跟随表示轨迹201到300的数据分组310。在用于轨迹300的数据分组310之后，可以接收数据结尾标志320。因此，盘表面轮廓映射操作将映射轨迹100到150和200到300这两组内的至少一些轨迹，这是因为基于所接收的数据分组将在这些组内制作标记。标签数据300将不包括用于轨迹号0到99、151到199或301到350中的任何的任何数据分组310，这是因为图像120、130的各部分不占据那些轨迹。因此盘表面轮廓映射操作将不映射此组轨迹中的任何轨迹，这是因为不会在这组轨迹中的任何轨迹上制作标记并且未接收到针对它们中的任何轨迹的数据分组。

用于轨迹101到150的数据分组310对应于文本图像120。为了说明的目的，假定轮辐号0对应于索引标记108，且对轮辐109的编号从索引标记108以顺时针方式进行。相应地，假定角位置110a对应于轮辐号20；角位置110d对应于轮辐号150；角位置110c对应于轮辐号210；以及角位置110d对应于轮辐号340。

因此，用于轨迹112a（其是轨迹号100）的数据分组310具有的轮辐号314值为150（其为角位置110d）。此数据分组310还具有与用来仅标记轨迹号100的一部分的数据量相对应的数据长度316值（由于轨迹号100上的期望标记仅仅跨越从角位置110d到角位置110c的区域）。如果用于轨迹号100的数据块318的每个数据元素是二进制值，则要制作标记的数据元素（对应于字母“l”、“b”和“L”的顶部）将具有值“1”，而不制作标记的其余数据元素将具有值“0”。

现在更详细地考虑在光盘上形成可见标签的方法的一个实施例，且参照图4，该方法400可以被认为具有映射阶段430和标记阶段440。在一些实施例中，该方法可以在盘驱动器200中实现，其中一些或所有步骤被作为指令存储在诸如存储器260之类的存储器中并且是通过CPU 254计算机可执行的。

该方法通过将用于盘100的在其上要制作标记的预定标签轨迹112的标签数据接收到盘驱动器200的缓冲器295中而开始于402。在一些实施例中，以顺序的轨迹次序接收标签数据300；例如从内径到外径的标签轨迹112。在404，分析标签数据300以标识要被映射的第一标签轨迹112。一个或多个数据缓冲器指针的值可以标识与缓冲器295中的第一标签轨迹112相关联的数据分组310，并且然后分析该数据分组310以确定与该数据分组310有关的轨迹号312。轨迹号312指明要被映射的第一轨迹112。

在406，仅在由对应的轨迹号312标识的特定标签轨迹112处映射盘100的表面轮廓。该映射涉及操作激光器230和聚焦致动器212以表征表面轮廓。该映射产生用于轨迹112的表面轮廓数据292。在一些实施例中，该映射操作406包括针对仅标签轨迹112的至少一些角位置确定将激光器聚焦在该标签轨迹112上的聚焦致动器212的对应位置。这可以包括确定用于标签轨迹112的激光器的焦点对准位置。

表面轮廓数据292可以以多种方式来处理、减少或存储。在Hanks等人的且被转让给本发明的受让人的美国专利7,177,246“Optical Disk Drive Focusing Apparatus Using SUM Signal”中描述了把表面轮廓数据表示为傅立叶级数增益系数的一个实施例。

在映射操作406的一些实施例中，在408仅针对轨迹112的预定角部分来映射盘表面。可以分析数据分组310的轮辐号314和数据长度316以便标识要被映射的角部分。要被映射的角部分对应于与数据分组310的数据318对应的轨迹112上的角位置。轮辐号314指示开始角位置，并且数据分组318的角跨度可以使用数据长度316来确定。在一些实施例中，对于映射操作406而言，与映射整个轨迹112所耗费的时间相比，仅映射该轨迹112的数据应用到的那部分可以导致时间减少。此时间减少可以抵消（offset）分析轮辐号314和数据长度316以便确定要被映射的角部分时所耗费的附加时间。

在映射操作406的一些实施例中，在410，在针对轨迹112的映射操作期间以第一速度旋转盘，其中第一速度比对轨迹112进行标记时旋转盘的第二速度更快。

在412，确定是否存在更多的标签轨迹112要被映射。在一个实施例中，如参照图5所理解的，在502，查明在数据缓冲器295中是否存在更多的至今未分析的标签数据300。典型地，这可以根据一个或多个数据缓冲器指针的值来查明，这是因为用于附加轨迹的标签数据300可以在映射阶段430期间被接收到数据缓冲器295中。如果在数据缓冲器295中不存在未分析的标签数据300（502的“否”分支），那么不管怎样，映射阶段430完成并且该方法在414开始标记阶段。通过在标记被映射标记112中的任何被映射标记之前处理数据缓冲器295中的所有标签数据300，可以最小化可能作为例如改变盘旋转速度的结果而发生的映射与标记操作之间的安排时间延迟。

如果在数据缓冲器295中的确存在未分析的标签数据300（502的“是”分支），则在504分析与标签数据300中的下一个标签轨迹112相关联的数据分组310以确定与数据分组310有关的下一个轨迹号312。在506，获得在其处映射盘表面轮廓的最后轨迹的轨迹号。在508，确定下一个轨迹号312和在其处映射盘表面轮廓的最后轨迹的轨迹号是否在预定径向距离内。在映射在其上要制作标记的每个轨迹112的表面轮廓的实施例中，该预定径向距离为零。然而，在最后被映射轨迹的表面轮廓映射可以被用于对在该最后被映射轨迹的预定径向距离内的其他轨迹进行标记的实施例中，该预定径向距离将是非零的。如果下一个轨迹和最后被映射轨迹在该预定距离内（508的“是”分支），则该下一个轨迹将不被映射，调节数据缓冲器指针，并且该方法分支到502来确定在数据缓冲器295中是否存在附加的至今未分析的标签数据300。如果下一个轨迹和最后被映射轨迹不在该预定距离内（508的“否”分支），则在510指明下一个轨迹以进行映射并且该方法分支到步骤406。

为了图示，考虑示范性图像130（图1），其占据了从200到300所编号的所有标签轨迹112，并且因此在轨迹200-300的所有轨迹上制作标记。如果预定径向距离为零，则将针对轨迹200-300中的每一个来映射盘表面轮廓，总数为101个映射操作。然而，如果预定径向距离例如对应于33个轨迹的跨度，则将仅针对轨迹200（图像130的最里面的轨迹）、轨迹234和轨迹268来映射表面轮廓；总数为3个映射操作。这将为映射阶段提供了足够的时间减少。

应当注意，在映射阶段430完结时，在不与所接收的数据分组310中的任何数据分组相对应的其他轨迹112处未映射盘100的表面轮廓。

在映射阶段430完成之后，该方法切换到用于要被标记的具有对应数据318的（一个或多个）标签轨迹112的标记阶段440。这些轨迹中的至少一些将在映射阶段430期间被映射。步骤414、416和420可以针对要标记的第一轨迹112、要标记的第二轨迹112等等来执行，直到在其上要制作标记的所有轨迹112已经被标记为止。在414，在针对要标记的标签轨迹112的标记操作期间，使用表面轮廓数据292导出要被应用到聚焦制动器212的信号。在416，使用所导出的聚焦制动器信号将激光器230安置成邻近且聚焦到要标记的标签轨迹112上。在一些实施例中，在416聚焦激光器包括在418使激光束214从标签轨迹112上的焦点对准位置偏移预定距离（诸如聚焦偏移距离225）以便把通过激光束214将在标签轨迹112上形成的标记扩大到预定尺寸。

在420，在激光器230被聚焦在轨迹112上且与盘110的旋转同步时，激光器230对轨迹112上与该轨迹112相对应的数据分组310的数据块318所指示的定位114进行标记。当盘110被旋转且轨迹112上的定位114被标记时，激光聚焦制动器212可以使用表面轮廓数据292定期地被更新以补偿盘表面轮廓的任何角变化。在一些实施例中，在422，在针对轨迹112的标记操作420期间以第二速度旋转该盘，其中第二速度比在该轨迹112处或附近进行映射时旋转该盘的第一速度慢。

Hanks等人的且被转让给本发明的受让人的美国专利7,177,246“Optical Disk Drive Focusing Apparatus Using SUM Signal”中描述了使用表面轮廓导出聚焦制动器信号并且与盘旋转同步地将激光器聚焦在标签轨迹上的一个实施例。

在424，确定是否存在更多的标签轨迹112要被映射。用于其他轨迹的标签数据300典型地在标记阶段440期间可以被接收到数据缓冲器295中。在一个实施例中，在424的确定是根据图5的方法并且以与参照在412的确定已经描述的方式类似的方式执行的。如果存在更多的标签轨迹112要被映射（424的“是”分支），则该方法分支到步骤404以再次开始映射阶段430。如果没有更多的标签轨迹112要被映射（424的“否”分支），则该方法400完成。

根据上文，将理解本发明所提供的光盘驱动器和方法代表本领域的显著进展。尽管已经描述并图示了本发明的若干特定实施例，但是本发明不限于这些特定方法、形式或如此描述和图示的各部分的布置。例如，本发明不限于光盘驱动器。相反地，本发明还适用于标记具有变化的表面轮廓的光学可加标签材料的其他设备，而不管可加标签材料与电磁能量源之间的运动是旋转的还是平移的。本发明的此说明书应当被理解为包括本文所描述的元素的所有新颖且非显而易见的组合，并且在此申请或稍后申请中可以把权利要求呈现给这些元素的任何新颖且非显而易见的组合。上述实施例是说明性的，并且对于可以在该申请或稍后申请中要求保护的所有可能组合而言，没有单个特征或元素是主要的。除非另外指定，方法权利要求的步骤不需要以所指定的次序执行。例如，在一些实施例中，以第一速度旋转410盘可以在在标签轨迹处映射406表面轮廓之前执行，并且/或者以第二速度旋转4220盘可以在按照标签数据对（一个或多个）标签轨迹进行标记420之前执行。本发明不限于上述实现方式，而是取而代之由所附权利要求按照其等价物的全部范围来限定。在权利要求记载了其等价物的“一个”或“第一”元素的情况下，这样的权利要求应当被理解为包括一个或多个这样的元素的结合，既不要求也不排除两个或更多这样的元素。取向和相对位置的术语（诸如“顶部”、“底部”、“侧”等）并不意图要求本发明的实施例的特定取向，或者本发明实施例的任何元素或组件的特定取向，并且仅为了便利图示和描述而被使用。 

Claims (15)

1.一种在光盘上形成可见标签的方法，其包括：

将用于盘的标签轨迹的标签数据接收到盘驱动器的缓冲器中；

分析所述标签数据以标识所述标签轨迹；

仅仅在所述标签轨迹附近映射所述盘的表面轮廓；

使用所述表面轮廓导出针对所述标签轨迹的聚焦致动器信号；以及

利用所述盘驱动器的激光器根据所述标签数据在使用所述聚焦致动器信号将所述激光器聚焦在所述标签轨迹上时对所述标签轨迹进行标记。

2.如权利要求1所述的方法，其中在不与所述标签数据对应的其他标签轨迹处不映射所述表面轮廓。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述标签数据用于位于所述盘上的预定径向距离内的多个标签轨迹，其中所述映射包括针对所述预定径向距离内的标签轨迹中的仅仅一个标签轨迹映射表面轮廓，并且其中所述标记包括标记在所述预定径向距离内的标签轨迹中的所有标签轨迹。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述缓冲器中的所述标签数据用于多个标签轨迹，并且其中在针对所述多个标签轨迹中的任何标签轨迹执行标记之前，针对所述多个标签轨迹中的所有标签轨迹执行所述映射。

5.如权利要求1所述的方法，还包括：

在所述标记期间，将用于附加标签轨迹的附加标签数据接收到所述缓冲器中；以及

在所述标记之后，针对所述附加标签轨迹重复所述分析、映射、导出和标记。

6.如权利要求1所述的方法，其中在映射所述标签轨迹时以第一速度旋转所述盘，并且当标记所述标签轨迹时以比所述第一速度慢的第二速度旋转所述盘。

7.如权利要求1所述的方法，其中所述标签数据用于仅仅对所述标签轨迹的预定角部分加标签，

其中所述分析包括分析所述标签数据以标识所述角部分，以及

其中所述映射包括仅仅在所述标签轨迹的所述角部分处映射所述表面轮廓。

8.如权利要求1所述的方法，其中映射所述表面轮廓包括针对仅仅所述标签轨迹的至少一些角位置确定将所述激光器聚焦在所述标签轨迹上的聚焦致动器的对应位置。

9.一种用于在光盘上形成可见标签的光盘驱动器，其包括：

数据缓冲器，被配置成从外部源接收用于盘的标签轨迹的标签数据；以及

控制器，被配置成

分析所述标签数据以标识所述标签轨迹，

操作激光器和聚焦致动器以仅仅在所述标签轨迹附近表征所述盘的表面轮廓，以及

在将从所述表面轮廓导出的信号应用到所述聚焦致动器以便针对所述标签轨迹聚焦所述激光器时，利用所述激光器根据所述标签数据标记所述标签轨迹。

10.如权利要求9所述的光盘驱动器，其中所述缓冲器中的所述标签数据用于多个标签轨迹，并且其中在对所述多个标签轨迹中的任何标签轨迹进行标记之前，针对所述多个标签轨迹中的所有标签轨迹表征所述表面轮廓。

11.如权利要求9所述的光盘驱动器，

其中所述数据缓冲器还配置成在所述控制器正利用所述激光器标记所述标签轨迹时接收用于附加标签轨迹的附加标签数据，以及

其中所述控制器还配置成在所述控制器已经完成利用所述激光器标记所述标签轨迹之后，分析所述附加标签数据、仅仅在所述附加标签轨迹处表征所述盘的表面轮廓、并且标记所述附加标签轨迹。

12.如权利要求9所述的光盘驱动器，其中所述控制器还配置成在所述标签轨迹处表征所述盘的表面轮廓时以第一速度旋转所述盘，并且在标记所述标签轨迹时以比所述第一速度慢的第二速度旋转所述盘。

13.一种在光盘上形成可见标签的方法，其包括：

将用于标记所述盘的多个标签轨迹的标签数据接收到盘驱动器的缓冲器中；

分析所述标签数据以标识要标记的标签轨迹；

仅在要标记的标签轨迹中的一些或所有标签轨迹处映射所述盘的表面轮廓；

使用所述表面轮廓导出用于要标记的标签轨迹中的所有标签轨迹的聚焦致动器信号；以及

利用所述盘驱动器的激光器根据用于每个标签轨迹的对应标签数据，在使用用于每个标签轨迹的对应聚焦致动器信号将所述激光器聚焦在每个标签轨迹上时，标记所述标签轨迹中的所有标签轨迹。

14.如权利要求13所述的方法，其中所述映射包括针对位于所述盘上的预定径向距离内的标签轨迹集中的仅仅一个标签轨迹映射所述表面轮廓。

15.如权利要求13所述的方法，其中在不与所述标签数据对应的其他标签轨迹处不映射所述表面轮廓。

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