CN1229796C - 高密度光盘及其驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高密度光盘及其驱动装置。在高密度光盘的钳位区域的上下表面中，至少在某一个表面上设置导向突起或导向槽，将与其匹配对应形状的导向槽或导向突起设置在光盘驱动装置内的转盘或钳位装置上。当高密度光盘在光盘驱动装置内以翻转状态错误插入时，在光盘和转盘之间，将产生一定的间隔，从而使拾取器的物透镜即使在聚焦最大操作范围内垂直移动，也不会与高密度光盘发生碰撞。同时，高密度光盘的数据记录层，偏离到离物透镜更远的位置上，此时，得到判定结果为光盘未插入。由此，从根本上防止了高密度光盘和物透镜之间发生碰撞的问题。

Description

高密度光盘及其驱动装置

(1)技术领域

本发明涉及一种高密度光盘及其驱动装置，即把记录在高密度DVD(HD-DVD：High Density Digital Versatile Disc)类高密度光盘的信号进行播放或记录操作的光盘驱动装置上，当高密度光盘错误插入时，防止光盘和光拾取器的物透镜因彼此发生碰撞的一种高密度光盘及其驱动装置。

(2)背景技术

现有的CD光盘(以下简称CD或CD光盘)，如图1所示，其厚度为1.2mm、直径为120mm，并且设有15mm直径的中心孔，以及靠光盘驱动装置内的转盘和钳位装置组成的用于钳位具有44mm直径大小的钳位区域。以记录坑模式(pitpattern)记录在上述CD的数据记录层是，设置在与上述光盘驱动装置内的光拾取器的物透镜(OL：Object Len)相对的方向，间隔约1.2mm的位置上，上述CD用拾取器NA(Numerical Aperture：数值孔径)较小(NA值为0.45)。

另外，如图2所示，现有的DVD的光盘厚度为1.2mm、光盘直径为120mm，还设有直径为15mm的中心孔，以及靠光盘驱动装置内的转盘和钳位装置组成的用于钳位具有44mm直径大小的钳位区域。以记录坑模式记录在DVD上的数据记录层是，设置在与上述光盘驱动装置内的光拾取器的物透镜(OL)相对的方向，间隔约0.6mm的位置上，上述DVD用拾取器的数值孔径较大(NA＝0.6)。

如图3所示，现有的HD-DVD光盘厚度为1.2mm，直径为12mm，还设有15mm直径的中心孔，以及靠光盘驱动装置内的转盘和钳位装置组成的用于钳位具有44mm直径大小的钳位区域。但是，在上述现有的HD-DVD上以记录坑模式来记录的数据记录层，是设置在与上述光盘驱动装置内的光拾取器的物透镜(OL)相对的方向，间隔约0.1mm位置上。上述HD-DVD用拾取器相对来说数值孔径最大(NA＝0.85)，为了读取或记录以高密度记录的记录坑状的数据，只能使用比上述CD及DVD波长更短的短波长激光束。

因此，使HD-DVD用的光拾取器的物透镜(OL)更接近于HD-DVD的数据记录层，在发射短波长激光束的同时，也增大了物透镜的数值孔径值，从而使更多光量的激光束以小的射束点(Beam Spot)形成在以高密度记录的记录坑上。另外，通过透明的透光层将短波长的激光束缩短到最短距离，尽量减少激光束的性质多次发生变化的可能性。

如图4所示，当设置在光盘驱动装置内的转盘11上被正常插入HD-DVD10时，经钳位装置16钳位后，通常的伺服操作为：例如依靠旋转电机12和驱动电机13，以及根据伺服控制器15的伺服操作带动HD-DVD10进行高速旋转，并靠拾取器(P/U)14的物透镜(OL)在特定的操作范围(OD：Operating Distance)内进行上下移动的聚焦操作，聚焦操作之后便正常地读取或记录以记录坑状记录的高密度数据。

但是，如图5所示，当设置在光盘驱动装置内的转盘11上的HD-DVD10是错误插入时，即HD-DVD10被翻转插入时，如前所述，经钳位装置16钳位后，靠旋转电机12和驱动电机13以及伺服控制器15的伺服操作带动HD-DVD10进行高速旋转。这时，被错误插入的HD-DVD的记录层与拾取器14的物透镜(OL)的距离比正常插入时至少远了1.1mm。

接着，上述拾取器14的物透镜(OL)靠上下移动的聚焦操作无法执行正常的数据读取或记录。因此，在控制上述聚焦操作的伺服控制器15内部，会将上述拾取器14的物透镜(OL)朝HD-DVD10的记录层方向垂直移动到最大操作距离(ODmax)，结果拾取器的物透镜(OL)和HD-DVD10之间彼此产生碰撞，高密度光盘或者拾取器的物透镜破损，或者对伺服操作发生致命的错误。这是所要面临的问题。

(3)发明内容

本发明是为了解决上述的问题而发明的，本发明的高密度光盘及其驱动装置是为了实现HD-DVD类高密度光盘，在光盘驱动装置内以翻转状态错误插入(Error Insert)时，光拾取器的物透镜OL即使是在聚焦操作的最大操作范围(OD-Max)内垂直移动，光拾取器的物透镜OL和高密度光盘也不会彼此发生碰撞，同时通过正常的聚焦操作判断光盘为未插入(NO DISC)状态。

本发明的目的是这样实现的：对于本发明的高密度光盘，即一种高密度记录坑状的数据记录层是靠近光盘厚度一侧而形成的高密度光盘，其特点是在上述高密度光盘的钳位区域的上下表面中，至少在一个表面设有使上述光盘的驱动装置的转盘或钳位装置啮合的多个导向突起。

本发明的目的又是这样实现的：对于本发明的高密度光盘，即一种高密度记录坑状的数据记录层是靠近光盘厚度一侧而形成的高密度光盘，其特点是在上述高密度光盘的钳位区域的上下表面中，至少在一个表面设有使上述光盘的驱动装置的转盘或钳位装置啮合的多个导向槽。

又，为了达到上述目的，本发明的光盘驱动装置，其特点是：具有插入安放所述高密度光盘的转盘，在所述转盘的光盘安放面，设置有多个导向槽，所述多个导向槽与插入安放所述高密度光盘的钳位区域的上下表面中至少某一表面上设有多个导向突起的形状相啮合。又，为了达到上述目的，本发明的光盘驱动装置，其特点是：具有插入安放所述高密度光盘的转盘，在所述转盘的光盘安放面，设有多个导向突起，所述多个导向突起与插入安放所述高密度光盘的钳位区域的上下表面中至少在某一表面设有多个导向槽的形状相啮合。

又，为了达到上述目的，本发明的光盘驱动装置，其特点是：具有钳位所述高密度光盘的钳位装置，在所述钳位装置与所述高密度光盘结合的一面设有多个导向槽，所述多个导向槽与插入安放所述高密度光盘的钳位区域的上下表面中的至少在某一表面所设有的多个导向突起的形状相啮合。

又，为了达到上述目的，本发明的光盘驱动装置，其特点是：具有将所述高密度光盘钳位的钳位装置，在所述钳位装置的与上述高密度光盘结合的一面，设置有多个导向突起，所述多个导向突起与插入安放所述高密度光盘的钳位区域的上下表面中至少某一表面上设有的多个导向槽的形状相啮合。

本发明的效果：本发明的高密度光盘及其驱动装置，在高密度DVD(HD-DVD)类高密度光盘的钳位区域的上下表面中至少某一表面上设置导向突起或者导向槽，在转盘或者钳位装置设置与所述导向突起或者导向槽形状相匹配的导向槽或导向突起。这样，当高密度光盘在光盘驱动装置内以被翻转的状态错误插入时(Error Insert)，高密度光盘与转盘之间将产生一定的间隔，即使光拾取器的物透镜OL在最大操作范围内进行聚焦操作的垂直移动，高密度光盘与物透镜之间也不会发生碰撞，同时，高密度光盘的数据记录层将远离物透镜OL。此时，光盘将被判定为未插入状态，因而从根本上防止高密度光盘与物透镜OL之间的碰撞。

为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本发明进行详细的描述。

(4)附图说明

图1是现有的CD光盘构造；

图2是现有的DVD光盘的构造；

图3为现有的一般的高密度DVD(HD-DVD)的光盘构造；

图4及图5各自所示的是，一般的HD-DVD在光盘驱动装置内，正常插入的状态和错误插入的状态；

图6所示的是本发明具体实施例的HD-DVD光盘的剖面图；

图7和图8所示分别为HD-DVD正常插入和错误地插入在本发明的光盘驱动装置内的转盘时的状态；

图9所示为本发明的另一个具体实施例的HD-DVD光盘的剖面图；

图10及图11所示分别为当HD-DVD正常插入和错误插入本发明另一个具体实施例的光盘驱动装置内的转盘时的状态；

图12至图14各自所示的是，根据本发明的又一个具体实施例的HD-DVD光盘及钳位区域的形状及剖面图。

(5)具体实施方式

首先，图6所示为本发明的高密度光盘的剖面图，上述高密度光盘，比如高密度DVD20是，如图3所述，具备1.2mm的光盘厚度，120mm的光盘直径和15mm直径的中心孔(CENTER HOLE)，以及由光盘驱动装置内的转盘及钳位装置(CLAMPER)组成的用来钳位44mm直径大小的钳位区域。另外，以记录坑模式(PIT PATTERN)记录的数据记录层设置在与上述光盘驱动装置内的光拾取器的物透镜OL相对的方向上，间隔约0.1mm的位置上。上述钳位区域的上下表面中，在与上述记录层邻接的一侧表面上，如图6所示，设置多个带倾斜角的导向突起。

另一方面，上述多个导向突起具备一定的约0.1～0.5mm的突高。如上所述，用于将具备多个导向突起的HD-DVD20插入安放在钳位区域一侧表面的转盘21上，如图7所示，所述转盘21上设成有多个导向槽，设置在上述转盘21的导向槽具备与上述HD-DVD钳位区域的导向突起相对应的倾斜角及其形状。

据此，上述HD-DVD20，当正常插入在光盘驱动装置内时，如图7所示，通过上述导向突起和导向槽被啮合安装后，被钳位装置(clamper)16正常钳位。另外，参照图4所述，上述HD-DVD20在由光盘驱动装置内的旋转电机12和驱动电机13及伺服控制器15进行的伺服操作下进行高速旋转，同时光拾取器14的物透镜OL在一定的操作范围(OD)内执行上下移动的聚焦操作，聚焦之后，正常读取或记录以高密度记录坑状记录的数据。

当上述HD-DVD20以翻转状态错误插入在光盘驱动装置内时，如图8所示，通过上述HD-DVD20的导向突起，HD-DVD20与转盘21的之间产生了一定的间隔(约0.1～0.5mm)。

因此，在上述旋转电机12、驱动电机13及伺服控制器15进行正常的伺服操作下，光盘高速旋转，同时，光拾取器14的物透镜OL即使在最大聚焦操作范围(ODMAX)内进行垂直移动，也能够防止HD-DVD20和物透镜OL之间产生碰撞，尤其在以记录坑状记录的数据记录层，因处于偏离位置上，故不能执行正常的聚焦操作，此时，光盘被判定为未插入状态，这样，能够根除HD-DVD20和物透镜OL所产生的碰撞。

另外，如图9所示为本发明的另一个实施例的高密度光盘的剖面图。比如说HD-DVD30，如前所述，具备1.2mm的光盘厚度，120mm的光盘直径和15mm直径的中心孔(CENTER HOLE)，以及由光盘驱动装置内的转盘和钳位装置(CLAMPER)组成的用来钳位44mm直径大小的钳位区域。另外，以记录坑模式(PIT PATTERN)记录的数据记录层，设置在与上述光盘驱动装置内的光拾取器的物透镜OL相对方向上，间隔约0.1mm的位置上。上述钳位区域的上下表面中，在与上述记录层相反的一侧表面，如图9所示，设置带倾斜角的多个导向突起。

上述多个导向突起具备一定的约0.1～0.5mm的突高，如上所述，在上述钳位区域的一侧表面具有多个导向突起的DVD30进行钳位的钳位装置26上，如图10所示，设置多个导向槽。钳位装置26的导向槽具有与上述HD-DVD的钳位区域的导向突起相对应的倾斜角及其形状。

因此，当上述HD-DVD30在光盘驱动装置内正常插入时，如图10所示，安放在普通的转盘11时，通过上述导向突起和钳位装置26的导向槽以啮合安装的状态被钳位装置26正常钳位。

从而，参照图4，如上所述，上述HD-DVD30在光盘驱动装置内的旋转电机12、驱动电机13及伺服控制器15的伺服操作下进行高速旋转，同时光拾取器14的物透镜OL在一定的操作范围(OD)内上下移动进行聚焦(FOCUSING)操作，聚焦后，正常读取或者记录以高密度记录坑状记录的数据。

当上述HD-DVD30以翻转状态错误插入在光盘驱动装置内时，如图11所示，通过上述HD-DVD30的钳位区域一侧表面的导向突起，在上述HD-DVD30和转盘11之间产生了一定的间隔(约0.1～0.5mm)。

接着，在旋转电机12、驱动电机13及伺服控制器15的伺服操作对光盘进行高速旋转的状态下，光拾取器14的物透镜OL即使是在最大的聚焦操作范围内垂直移动，也能防止HD-DVD30与物透镜OL产生碰撞，尤其在以记录坑状记录的数据记录层，因处于偏离位置上，故不能执行正常的聚焦操作，此时，判定光盘为未插入状态。从而能够根本地防止HD-DVD30和物透镜OL产生碰撞。

请参考以下情况：把设置在上述HD-DVD的钳位区域的多个导向突起替换为导向槽，然后在钳位装置或者转盘设置与上述导向槽相对应的导向突起，但是为了实现现有的CD或DVD的正常安放及钳位，把导向槽设置在上述转盘或钳位装置比把导向突起设置在上述转盘或钳位装置要好的多。。

另外，设置在上述HD-DVD的多个导向突起或导向槽，如图12至图14所示，可以设置为锯齿形，也可以设置为波形或其他多种形状，在插入安放上述HD-DVD的转盘和钳位上述HD-DVD的钳位装置，可以设置与上述形状相对应的多种形状的导向槽或导向突起。

另外，如上所述，为了使具有导向突起的HD-DVD啮合在与其形状相匹配的具有导向槽的转盘或钳位装置上，也可把推动上述钳位装置的类似弹簧一样的弹簧构件安装在上述钳位装置上侧。

当然，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求书的范围内。

Claims (7)

1.一种高密度光盘，具有靠近光盘厚度中心一侧的高密度记录坑状的数据记录层，其特征在于所述高密度光盘的钳位区域的上下表面中，至少在一个表面，设有与所述光盘的驱动装置内的转盘或钳位装置相啮合的多个导向突起，从而可以使所述光盘和所述转盘及钳位装置紧密连接。

2.如权利要求1所述的高密度光盘，其特征在于所述导向突起具有0.1～0.5mm突高。

3.一种高密度光盘，具有靠近光盘厚度中心一侧的高密度记录坑状的数据记录层，其特征在于所述高密度光盘的钳位区域的上下表面中，至少在一个表面，设有与所述光盘的驱动装置内的转盘或钳位装置相啮合的多个导向槽，从而可以使所述光盘和所述转盘及钳位装置紧密连接。

4.一种应用于如权利要求1所述的高密度光盘的高密度光盘驱动装置，其特征在于具有插入安放所述高密度光盘的转盘，在所述转盘的光盘安放面，设有多个导向槽，所述多个导向槽与插入安放所述高密度光盘的钳位区域的上下表面中至少在某一表面设有多个导向突起的形状相啮合。

5、一种应用于如权利要求3所述的高密度光盘的高密度光盘驱动装置，其特征在于具有插入安放所述高密度光盘的转盘，在所述转盘的光盘安放面，设有多个导向突起，所述多个导向突起与插入安放所述高密度光盘的钳位区域的上下表面中至少在某一表面设有多个导向槽的形状相啮合。

6、一种应用于如权利要求1所述的高密度光盘的高密度光盘驱动装置，其特征在于具有钳位所述高密度光盘的钳位装置，在所述钳位装置与所述高密度光盘结合的一面设有多个导向槽，所述多个导向槽与插入安放所述高密度光盘的钳位区域的上下表面中的至少在某一表面所设有的多个导向突起的形状相啮合。

7.一种应用于如权利要求3所述的高密度光盘的高密度光盘驱动装置，其特征在于具有钳位所述高密度光盘的钳位装置，在所述钳位装置与所述高密度光盘结合的一面设有多个导向突起，所述多个导向突起与插入安放所述高密度光盘的钳位区域的上下表面中的至少在某一表面所设有的多个导向槽的形状相啮合。

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