CN1137469C - 光记录介质 - Google Patents

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Abstract

一种在信息再现期间可以产生消除波形失真的读信号的光记录介质。该光记录介质包括在其上形成载有信息数据信息坑的凸槽信息轨道，以及带有一些预先形成的与该凸槽信息轨道相连的凸区预置坑的凸区预置坑轨道。可交替排列凸槽信息轨道和凸区预置坑轨道。凸槽信息轨道在至少其中存在凸区预置坑的每个区域的一部分中的轨道宽度要比不存在凸区预置坑的区域的轨道宽度要小。

Description

光记录介质
技术领域
本发明涉及一种允许用户记录信息数据的光记录介质。
背景技术
目前，已经将可一次性写入型DVD-R(数字式通用盘片)和可重写DVD-RW商业性地制造为光记录介质。
图1是说明DVD-R或DVD-RW(在下文中被简称为“DVD”)的记录面以及横截面结构的透视图。图1说明了在由信息记录/再现装置将信息数据(音频数据、视频数据以及计算机数据)记录到其上之前的DVD结构。
如图1所示，在信息数据记录之前，在DVD的记录层R上可选择地以螺旋形或同心的形式预先形成凸槽轨道GV(convex groove tracks)(从图上的观察点看)和凹面轨道LD(concave land tracks)(同样是从图上的观察点看)。如图1所示，DVD有一个透明基片B，该透明基片在具有凹槽和凸区轨道的基片面上与记录层R相连。
凹面轨道LD上有一些预先构成的凸区预置坑LPP(land prepits)，该凸区预置坑作为识别在凸槽轨道GV上特定位置的地址并作为记录定时。所形成的每个凸区预置坑LPP都于两个相邻的凸槽轨道GV连接，并且其底面(由阴影表示的)延续到相关的凸槽轨道GV的底面(同样由阴影表示的)。
如上所述的一种用于将信息数据记录在DVD上的信息记录/再现装置从DVD中读出凸区预置坑LPP以识别有关特定凸槽轨道GV的位置，并根据信息数据用记录光束照射该凸槽轨道GV。在这个过程中，热量被传导到被记录光束照射到的区域从而在该区域形成信息坑PT(information pits)，如图2所示。
但是，当来自DVD记录器的记录光束照射到包括凸槽轨道GV上的凸区预置坑LPP的位置时，就会形成诸如图2所示信息坑PT1、PT2这样的变形信息坑。这是由于在记录光束照射时所产生的热量也会影响凸区预置坑LPP部分。
因此，当信息数据从具有如图2所示记录结构的DVD上再现时，由于读出上述变形的信息坑PT1、PT2会在读信号中产生波形失真，从而导致较高的读误差率。
发明内容
本发明已经考虑到上述问题，并且其目的在于提供一种光记录介质，当从其上再现信息时它可以产生无波形失真的读信号。
根据本发明的光记录介质包括在其上形成载有信息数据信息坑的凸槽信息轨道，以及带有一些预先形成的与该凸槽信息轨道相连的凸区预置坑的凸区预置坑轨道，其中交替排列凸槽信息轨道和凸区预置坑轨道。凸槽信息轨道在至少其中存在凸区预置坑的每个区域的一部分中的轨道宽度要比不存在凸区预置坑的区域的轨道宽度要小。
根据本发明的另一方面，提供一种制造光记录介质的方法，所述光记录介质包括凸槽信息轨道以及和凸槽信息轨道相连的凸区预置坑轨道，在所述凸槽信息轨道上形成载有信息数据的信息坑，所述凸区预置坑轨道有一些预先形成的凸区预置坑，所述方法包括：沿和所述凸槽信息轨道将要延伸的方向垂直的方向，移动切割光束的一个光斑在掩膜片上的位置；在所述切割光束的所述光斑位置被移动后将该位置返回，其中与不存在凸区预置坑的区域相比，存在所述凸区预置坑的每个区域的至少一部分中，所述凸槽信息轨道具有一个较小的轨道宽度。
附图说明
图1是说明传统的可一次性写入或可重写入DVD的记录面和横截面的透视图；
图2是说明在如图1所示的DVD上构成信息坑时记录面上的一个典型结构图；
图3是说明根据本发明的可一次性写入或可重写入DVD的记录面和横截面的透视图；
图4是说明根据本发明的用于在DVD上记录以及从DVD上再现信息数据的信息记录/再现装置的结构框图；
图5是说明象限光电检测器和预置坑检测电路5的内部结构的框图；
图6是显示预置坑检测电路5内部操作的波形；
图7是说明当在其上记录信息坑时如图3所示的DVD记录面的典型结构图；
图8是说明根据本发明的DVD记录面的另一个结构的透视图；
图9是说明根据本发明的DVD记录面的另一个结构的透视图；
图10是说明当在其上记录信息坑时如图9所示的DVD记录面的典型结构图；
图11是用于解释对在制造图9中所示的DVD时所用的掩膜图案切割操作的图；以及
图12A到12C是显示本发明的另一个实施例图，其中图12A示出了激光加电控制信号，图12B示出了跟踪偏移控制信号，以及图12C示出了DVD记录面上的凸槽轨道结构。
具体实施方式
下面将参考附图描述本发明的一个实施例。
图3是说明根据本发明的作为一种光记录介质的可一次性写入或可重写入DVD的记录面结构的透视图。图3说明了随后将描述的在通过信息记录/再现装置记录信息数据之前的结构。
如图3所示，在记录信息数据之前，在根据本发明的DVD的记录层R上可选择地以螺旋形或同心的形式预先形成凸槽轨道GV(从图上的观察点看)和凹面轨道LD(同样是从图上的观察点看)。如图3所示，该DVD有一个透明基片B，该透明基片在具有凹槽和凸区轨道的基片面上与记录层R相连。
预先构成的凹面轨道LD带有一些由信息记录/再现装置使用的作为识别凸槽轨道GV上特定位置的地址的凸区预置坑LPP，并且该预置坑还用作在DVD上记录信息数据时的记录定时。同样，如同在图3中所看到的那样，如图所示，在每个与凸区预置坑相连的部分中，由凸槽轨道缺口GVK减小了凸槽轨道GV的轨道宽度。
图4是说明用于在DVD上记录以及从DVD上再现信息数据的信息记录/再现装置的结构框图。
参考图4，安装了带有用于在作为可一次性写入或可重写光记录介质的具有如图3所示结构的DVD上记录信息数据的记录光束产生器(未示出)的记录/再现头2；用于从这个DVD 1上读出所记录信息(包括信息数据)的一个读出光束产生器(未示出)；以及一个象限光检测器。
读出光束产生器将读出光束照射到由主轴马达11驱动其旋转的DVD 1上，使其在记录面上构成一个信息读出光斑。如图5所示，该象限光检测器包括一个被沿着DVD 1记录轨道方向(凸槽轨道GV)以及与记录轨道正交方向分成四个光接收面20a-20d的光电传感元件。该光电传感元件接收从DVD 1反射的信息读出光斑，即，在四个光接收面20a-20d中的每个面上的反射光，这些光接收面单独地将接收到的光转换为随后被作为读信号Ra-Rd输出的电信号。
伺服控制器4在读信号Ra-Rd的基础上产生聚焦误差信号、跟踪误差信号以及滑动驱动信号。该伺服控制器4在聚焦误差信号的基础上控制安装在记录/再现头2上的聚焦激励器(未示出)。此时，聚焦激励器在聚焦误差信号的基础上调整信息读出光斑的聚焦。该伺服控制器4还在跟踪误差信号的基础上控制安装在记录/再现头2上的跟踪激励器(未示出)。此时，跟踪激励器在跟踪误差信号的基础上对在盘片径向上形成的信息记录点的位置进行移动。另外，该伺服控制器4在滑动驱动信号的基础上控制滑动器100。此时，滑动器100以对应于滑动驱动信号的速度在盘片径向上传送记录/再现头2。
预置坑检测电路5在读信号Ra-Rd的基础上检测如图1所示的在DVD 1的凹面轨道LD上形成的凸区预置坑LPP从而产生施加到记录处理电路7上的一个预置坑检测信号PPD。
图5示出了该预置坑检测电路5的内部结构。
参考图5，加法器51将从由象限光检测器的光接收面20a、20d接收到的光信号转换为电信号的读信号Ra、Rd相加以产生一个被施加到减法器52中的相加后的读信号Ra+d。另一个加法器53依次将从由象限光检测器的光接收面20b、20c接收到的光信号转换为电信号的读信号Rb、Rc相加以产生一个被施加到减法器52中的相加后的读信号Rb+c。减法器52从相加后的读信号Ra+d中减去相加后的读信号Rb+c，以产生一个被施加到二进制化电路54中的差分信号SB。二进制化电路54在预定门限值的基础上将差分信号SB二进制化，并输出作为前面提及的预置坑检测信号PPD的结果信号。
图6示出了在信息数据记录到其上之前当信息读出光点SP跟踪DVD 1上的凸槽轨道GV时所产生的相加后的读信号Ra+d、相加后的读信号Rb+c以及差分信号SB的波形。
如图6所示，当信息读出光斑SP跟踪DVD 1上的凸槽轨道GV时，相加后的读信号Ra+d和相加后的读信号Rb+c都出现“零”值。但是，由于信息读出光斑SP穿过凸区预置坑LPP，所以由象限光检测器的光接收面20a、20d的每个所接收到的光量都会由于凸区预置坑LPP的衍射而减少。另一方面，因为由于凸区预置坑LPP而导致的衍射光被入射到光接收面20b、20c中的每一个上，因此增加了所接收到的光量。因此，如图6所示，相加后的读信号Ra+d渐渐从“零”状态减少到最小值L1，而相加后的读信号Rb+c渐渐从“零”状态增加到最大值L2。随后，当信息读出光斑SP从凸区预置坑LPP处移开时，相加后读信号Ra+d渐渐从最小值L1增加到“零”状态，而相加后读信号Rb+c渐渐从最大值L2减少到“零”状态。因此，如图6所示，通过从相加后的读信号Ra+d中减去相加后的读信号Rb+c而产生的差分信号SB显示出具有最小值为L3的波形，该值是通过从最小值L1中减去最大值L2而得到的。因此，当由带有预定门限值Th的二进制化电路54将差分信号SB二进制化时，可以产生作为显示跟踪凸区预置坑LPP的时间的预置坑检测信号PPD。
在产生具有如图6所示波形的相加后读信号Ra+d和相加后的读信号Rb+c时，并且同样地，当从如图1所示的传统DVD中检测到凸区预置坑LPP时，从根据本发明的如图3所示的DVD中产生的最小值L1和最大值L2的绝对值都大于从传统DVD中所产生的那些值。这是因为在根据本发明的DVD中，可以从图3中看出，由于在与凸槽轨道GV上的凸区预置坑LPP相连的部分中的凸槽轨道缺口GVK而减少了凸槽轨道GV的轨道宽度。换言之，通过减少了在与凸槽轨道GV上的凸区预置坑LPP相连的部分中凸槽轨道GV的轨道宽度，所以使相应的相加后读信号Ra+d和相加后的读信号Rb+c都具有了增加的最小值L1和最大值L2的绝对值。
因此，根据本发明如图3所示的DVD，在跟踪凸区预置坑LPP时所产生的差分信号SB的最小值L3的绝对值大于如图1所示的在传统DVD上跟踪凸区预置坑LPP时所产生的值。因此，如图6所示，在用预定门限值Th将差分信号SB二进制化时可以确保一个较宽的动态范围，因此对于预置坑检测信号PPD而言可产生较高的检测精度。
信号处理电路7在预置坑检测信号PPD的基础上识别当前正执行记录的记录/再现头2的位置，即，有关凸槽轨道GV的位置，并且给伺服控制器4提供用于使记录/再现头2从当前位置跳跃到所需记录位置上的控制信号。另外，记录处理电路7对所要记录的信息数据执行所需的记录调制处理，从而产生被施加到记录/再现头2上的记录调制数据信号。安装在记录/再现头2中的记录光束产生器根据因此而产生的记录调制数据信号产生记录光束，并将所产生的记录光束照射到DVD 1上的凸槽轨道GV上。此时，热量被传导到凸槽轨道GV上被记录光束照射的区域上，其结果如图7所示使得在那个区域中构成信息坑PT。
应该注意到，当记录光束照射到包括凸区预置坑LPP的凸槽轨道GV位置上时，从图7中可以看出形成了变形的信息坑PT1、PT2。此时，每一个信息坑PT1、PT2都有延伸到凸区预置坑LPP部分上的信息位区域从而增加坑面积。但是，增加的坑面积被由于凸槽轨道缺口GVK而减小的凸槽轨道GV的轨道宽度而抵消，从而减小了坑面积。换言之，尽管信息坑PT1、PT2具有变形的坑形状，但是坑面积与坑长度的比率与具有常规形状的信息坑PT的比率一样。
为了从在其上已经记录了信息数据的如图7所示的DVD 1中再现信息数据，图4中的光头放大器3计算由记录/再现头2的象限光电检测器中提供的读信号Ra-Rd之和，并且放大该和值信号以产生一个被施加到信息数据再现电路30上的信息读信号RF。该信息再现电路30将信息读信号RF二进制化，并随后依次对这个二进制化的信息读信号RF进行解调、误差修正以及各种信息解码处理，因而再现并输出DVD 1上的信息数据(视频数据、音频数据、计算机数据)。
此时，在与凸区预置坑LPP相连的DVD 1的凸槽轨道GV的位置上，可能存在如图7所示的变形信息坑PT1、PT2。但是，如上所述，其坑面积与相应信息坑PT1、PT2的坑长度之间的比率与具有常规形状的信息坑PT的比率一样，因此它们对于衍射的影响同样与当记录光束照射到常规形状的信息坑PT上时的一样。
从上述中可以理解到，使用根据本发明的这种DVD，可以从中产生消除了波形失真的一个好的读信号。
在图3所示的实施例中，通过凸槽轨道缺口GVK可以减少位于凸区预置坑LPP两侧的相应凸槽轨道GV的轨道宽度。另一种方法是，如图8所示，可以在与凸区预置坑LPP连接区域中的两个凸槽轨道GV中的一个中构成凸槽轨道缺口GVK，从而减少轨道宽度。
同样，还有一种做法，当前述实施例中的凸区预置坑LPP与两侧中间夹有凸区预置坑LPP的凸槽轨道GV相连，该凸区预置坑LPP可以与其中一个凸槽轨道GV分开设置。
图9是说明根据本发明的DVD记录面的另一个结构透视图，该记录面已经被设计成具有前述可选择的凸区预置坑。
图9所示的DVD上预先用一些凸区预置坑LPP′来构成凹槽轨道LD，这些凸区预置坑其作用相当于用于识别凹槽轨道GV上的特定位置并且作为记录定时。以这种方式构成每个凸区预置坑LPP′，即，使它仅与夹持它的两个凹槽轨道GV中的一个相连，并将它设置得与另一个分开。另外，用凸槽轨道缺口GVK来构成与凸区预置坑LPP′相连的每个凹槽轨道GV。
图10是说明通过将信息数据记录在如图9所示的DVD上而构成的典型结构的图。
从图10中可以看出，当记录光束照射到凹槽轨道GV连续到凸区预置坑LPP′的位置上时，同样在图9所示的DVD上形成一个变形的信息坑PT2。但是此时，虽然信息坑PT2有一个变形的坑形状，但是如上所述，坑面积与坑长度之间的比率与具有常规形状的信息坑PT的比率一样。
因此，当使用如图9所示的结构时，如同如图3中的情况，还是可以在信息数据再现期间提供消除波形失真的一个好信号。
为了制造具有如图9所示结构的DVD，需要产生一个由凹槽轨道GV和凸区预置坑LPP′的母盘。因此，在生产母盘之前，应该首先由激光切割来产生具有凹槽轨道GV和凸区预置坑LPP′结构的掩膜图案。
图11是用于解释包括产生掩膜图案的激光切割操作的图。
参考图11，当它沿着图示的白色轮廓箭头方向移动时，切割光束产生器CBG使用用于凹槽轨道GV的切割束和用于凸区预置坑LPP的切割束中的其中一个来照射掩膜片。特别地，如同在图11中可以看见的，仅用用于间隔A中的凹槽轨道GV的切割束来照射掩膜片，并且仅用用于间隔B中的凸区预置坑LPP的切割束来照射掩膜片。此时，如图11所示，用于凹槽轨道GV的切割束沿着掩膜片上的虚线JGV照射，而用于凸区预置坑LPP的切割束沿着虚线JLP照射。使用这些切割束，掩膜片被一个光斑SPGV照射，该光斑在间隔A中的虚线JGV上有一个中心轴，掩膜片还被一个光斑SPLP照射，该光斑在间隔B中的虚线JLP上有一个中心轴。其结果，在使用光斑SPGV和光斑SPLP照射过的区域的掩膜片上形成一个由图9中的阴影所表示的切割图案CP。在这个处理中，在如图9所示的间隔A和B中的操作使得了在掩膜片上产生用于凹槽轨道GV上信息的切割图案，而在间隔B中的操作使得了在掩膜片上产生用于凸区预置坑LPP′上信息的切割图案。
图12A到12C示出了本发明的另一个实施例。在这个实施例中，通过在盘片径向方向上移动凹槽GV的切割束SPGV而构成凸区预置坑LPP，并且如图所示，该切割束SPGV的激光功率在预定时间内升高。通过如图12B中所示的跟踪偏移信号来控制这个切割束SPGV的位置，以便于在如图12C中点划线所描述的那样，在时间t1和t3之间的时间内，它在盘片径向方向上逐渐移动并随后逐渐返回到初始位置。如图12A所示，在时间t1和t2之间的时间内，该切割束的激光功率被设置得较高。作为这种控制操作的结果，在时间t1后面的某段时间内，该切割束SPGV的光束尺寸变大，并在在时间t2后面的某段时间内，该切割束SPGV的光束尺寸减小。因此，如同在三个阴影带中的中间一个所描述的，在时间段A1期间(时间t1和t3之间的时间段)，通过切割束SPGV的位置移动以及切割束SPGV的光束大小的增加来产生弯曲形状的凸区预置坑LPP。同样地，在时间段A2期间(从时间t1和t2之间的时间段到时间t3的时间段)减小凹槽轨道(排除凸区预置坑LPP的部分)的轨道宽度。在图12C中，上下阴影带表示相邻的凹槽轨道GV。通过上面所描述的操作，在区域A1中形成凸区预置坑LPP并且在具有比期间A1短的期间A2内产生较窄的凹槽轨道GV的轨道宽度。
在图12A到12C中所示的实施例中，其中形成凸区预置坑LPP的区域A1以及在相同时间t3处凹槽轨道GV的轨道宽度以变窄结束的期间A1、期间A1和A2之间的时间关系不局限于这个实施例。例如，可以控制激光加电信号和跟踪补偿信号以使其中轨道宽度以变窄结束的期间A2早于期间A1。
当用凸的凹槽轨道GV以及凹面轨道LD来构成前面实施例中所述的DVD时，它们的形状可以转换，即凹槽轨道GV可以是凹的，而凹面轨道LD可以是凸的。
如上所述，根据本发明的光记录介质，即使由于通过照射记录光束产生的并经凹槽轨道传导到凸区预置坑的热量而在凹槽轨道上形成一个变形的信息坑，还是可以从这个光记录介质上产生消除波形失真的一个读信号。

Claims (7)

1.一种光记录介质，包括：
凸槽信息轨道，在其上形成载有信息数据的信息坑；以及
凸区预置坑轨道，其上有一些预先形成的凸区预置坑，
其中交替安排所述凸槽信息轨道和所述凸区预置坑轨道，所述凸区预置坑与所述凸槽信息轨道相连，并且与其中不存在凸区预置坑的区域相比，在其中存在所述凸区预置坑的每个区域的至少一部分中，所述凸槽信息轨道具有一个较小的轨道宽度。
2.根据权利要求1的光记录介质，其中所述凸区预置坑的每个都与同该凸区预置坑相邻的两个所述凸槽信息轨道相连。
3.根据权利要求1的光记录介质，其中
所述凸区预置坑的每个都与同所述凸区预置坑相邻的两个所述凸槽信息轨道相连；以及
与其中不存在凸区预置坑的区域相比，在其中存在所述凸区预置坑的每个区域的至少一部分中，所述两个凸槽信息轨道的每个都具有一个较小的轨道宽度。
4.根据权利要求1的光记录介质，其中所述凸区预置坑的每个都与同所述凸区预置坑相邻的两个所述凸槽信息轨道相连，并且被设置得与其它所述凸槽信息轨道分离。
5.根据权利要求4的光记录介质，其中每个所述凸区预置坑具有曲线形状，该曲线形状由所述所述凸槽信息轨道的轮廓的弯曲部分限定。
6.一种制造光记录介质的方法，所述光记录介质包括凸槽信息轨道以及和凸槽信息轨道相连的凸区预置坑轨道，在所述凸槽信息轨道上形成载有信息数据的信息坑，所述凸区预置坑轨道有一些预先形成的凸区预置坑，所述方法包括：
沿和所述凸槽信息轨道将要延伸的方向垂直的方向，移动切割光束的一个光斑在掩膜片上的位置；
在所述切割光束的所述光斑位置被移动后将该位置返回，其中与不存在凸区预置坑的区域相比，存在所述凸区预置坑的每个区域的至少一部分中，所述凸槽信息轨道具有一个较小的轨道宽度。
7.根据权利要求6所述的制造光记录介质的方法，其中在所述的移动切割光束光斑位置的步骤和所述的返回切割光束光斑位置的步骤的至少一个步骤中所述切割光束的激光功率升高一段预定时间。
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