CN1591626A - 多层光盘及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

一种光盘，包括第一层、第二层和位于第一层与第二层之间的间隔层。其中该第一层表面呈起伏状，并具有用来刻录信息的物质，而第二层表面基本平整，并具有参考第一层的起伏来刻录信息的物质。该种光盘是通过如下方法来制作的：形成表面呈起伏状的第一层，并在其表面形成一间隔层，再形成基本平整的第二层于该间隔层上。其中该第一层上具有用来刻录信息的物质，而第二层具有参考第一层的起伏来刻录信息的物质。

Description

多层光盘及其制作方法
                                  技术领域
本发明涉及一种光盘及其制作方法，特别是指一种多层光盘及其相应的制作方法。
                                  背景技术
随着光存贮技术的发展，出现了越来越多存贮(刻录)数据信息的光盘，如常见的DVD、VCD、CD等。其中，DVD、VCD及CD等是根据制定光盘的不同标准而分类命名。然而，从光盘的物理层结构来讲，光盘还可简单地分为单刻录层光盘及多刻录层光盘，其中多刻录层光盘中以双刻录层光盘最为常见。与单刻录层光盘相比较，双刻录层光盘不但在物理层结构上比单刻录层光盘复杂，而且其相应的制作过程也比单刻录层光盘复杂。
图5所示，为现有的一种用2P(Photo-Polymerization)法制得的双刻录层光盘5，其依次包括基片510、第一刻录层514、间隔层515、第二刻录层516及保护层520。其中基片510及间隔层515上分别形成有第一预刻录槽512及第二预刻槽513。第一刻录层514及第二刻录层516分别沿着第一预刻槽512及第二预刻槽513而呈起伏状，以利用该起伏来定位光学头、跟踪地址及控制光盘转速等。第一刻录层514及第二刻录层516上均包含许多细层，如：第一介电层、功能层、第二介电层及金属反射层(或半反射层)等(图未示)。
上述的双刻录层光盘5的第一预刻槽512及第二预刻槽513是通过传统的镍质压模(Stamper)分别压制基片510及间隔层515而成。如果要在双刻录层光盘5中再加一个刻录层，就需要再用一次压模，也就是说，在光盘上每增加一个刻录层就需要用一次压模，此明显增加了制作程序，降低了生产率，也增加了生产成本。
另外，多次压模过程中，后次压模与前一次压模的位置很难精确对应，如此，则极易导致压模的失败，降低成品率。
再者，用2P法制作而成的双刻录层光盘5，其间隔层515上的第二预刻槽513被压模压制后，需用紫外光来固化成型。然而，紫外光不能穿过包含金属反射层的第一刻录层514，也不能穿过传统的镍质压模，故极难将间隔层固化形成第二预刻槽。
为解决这一难题，一般使用塑料压模来代替镍制压模，以使紫外光透过并固化第二预刻槽。然而，这种塑料压模的使用寿命非常有限，脱模困难，成品率相当低，很难实现商业化。
因此，需要一种改进的光盘及其制作方法以避免上述缺陷。
                                  发明内容
本发明提供了一种结构简单的光盘。
本发明也提供了一种制造简单、成本较低的光盘制作方法。
本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：本发明所述的光盘包括第一层、第二层及位于第一层与第二层之间的间隔层。其中该第一层表面呈起伏状，并具有用来刻录信息的物质，而第二层表面基本平整，并具有参考第一层的起伏来刻录信息的物质。
本发明所述的光盘是通过以下技术方案来实现：形成表面呈起伏状的第一层，并于其表面形成一间隔层。再形成基本平整的第二层于该间隔层上。其中该第一层上具有用来刻录信息的物质，而第二层具有参考第一层的起伏来刻录信息的物质。
由于采用了本发明所述的技术方案，本发明所述的光盘仅有一个用来刻录信息的层结构呈起伏状，其它用来刻录信息的层结构基本平整，并直接涂在间隔层上即可，无需每增加一个刻录层即使用一次压模。如此不仅节约了压模，也提高了生产率、降低了生产成本。
                              附图说明
图1是本发明第一实施例光盘的剖视图；
图2A、2B、2C、2D及2E是本发明第一实施例光盘制作过程的剖视图；
图3是本发明第二实施例光盘的剖视图；
图4是向本发明第一实施例的光盘刻入信息的示意图；
图5是一现有光盘的剖视图。
                            具体实施方式
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步说明。图1所示为本发明光盘的第一实施例。该实施例所显示的光盘1包括基片110及保护层120。基片110包括一体压制而成的预刻槽112。基片110的预刻槽112表面涂有第一刻录层114，该第一刻录层114沿着预刻槽112而呈起伏状，以用该起伏来定位光学头、跟踪地址及控制光盘转速等。第一刻录层114上进一步设有间隔层115。间隔层115为一透明的、粘性的层结构，基本上会将第一刻录层114的起伏填平。间隔层115顶面涂有第二刻录层116，该第二刻录层115表面基本平整，故其刻录信息时，是参考第一刻录层114来定位光学头、跟踪地址及控制光盘转速。保护层120覆盖在该第二刻录层116上。
光盘1的第一刻录层114及第二刻录层116均包含许多细层，如：第一介电层、功能层、第二介电层及反射层(或半反射层)等，此等结构与现有光盘的刻录层结构相同，故图中不再示出。
光盘1的各层结构中，基片110的主要成分通常为聚碳酸酯(polycarbonate)，但也可以为玻璃(glass)、有机玻璃(PMMA)或其它有机物等。
第一刻录层114及第二刻录层116所包含的各细层中，反射层(或半反射层)中的成分可以为金(gold)、银(silver)或铝(aluminum)等；介电层的主要成分为氧化硅-硫化锌(SiO-ZnS)、氮化硅(Si3N4)或炭化硅(SiC)等；而功能层通常可以为一次性刻录材料或可擦写材料构成，如果是一次性记录材料，则通常是染料，如：花菁(dye)、酞菁(phthalocyanine)或偶氮(azo)等，而如果是可擦写材料，则可以是相变物(phase-change alloy)，或光致变色化合物(photochromicmolecules)。
间隔层115通常为透明树脂(resin)材料制成。保护层120主要是由紫外光固化胶(UVcured lacquer)构成。保护层120也可以与基片110的材料相同。
图2A到图2E所示，为第实施例光盘1的制作流程图。制作光盘1时，是先压制形成具有预刻槽112的基片110；再向基片110的预刻槽112的表面涂上第一刻录层114，第一刻录层114沿着预刻槽112而呈起伏状；之后，向第一刻录层114上涂一间隔层115，间隔层115基本上会填满第一刻录层114上的起伏，从而使得间隔层的顶基本平整；接着，直接向该间隔层115顶面涂上基本平整的第二刻录层116；最后，向基本平整的第二刻录层116上进一步粘接保护层120，即完成光盘1的制作。
以上所述的光盘1仅为本发明的一个实施例，光盘1中仅有两个刻录层，事实上，还可以在第二刻录层116上涂一层间隔层117，如图3所示；再于该间隔层117表面涂上基本平整的第三刻录层118；之后，于第三刻录层上贴设保护层120，从而形成图3所示的三刻录层光盘1’。同样，也可以制成四刻录光盘，甚至五或六刻录层光盘等，从而实现用极简单的方法形成多刻录层光盘。
本发明所述的光盘仅有一个用来刻录信息的层结构呈起伏状，其它用来刻录信息的层结构基本平整，并直接涂在间隔层上即可，无需每增加一个刻录层使用一次压模。如此不仅节约了压模，也提高了生产率、降低了生产成本。
现以本发明第一实施例中的光盘1来说明如何从本发明所述的光盘中读出信息及向本发明所述的光盘中刻入信息。
读出本发明第一实施例所披露的光盘1的方式是与现有的双刻录层光盘相同的；向双刻录层光盘1中表面呈起伏状的第一刻录层114上刻入信息的方式，与现有双刻录层光盘的刻入方式也相同。
然而，向光盘1的第二刻录层116上刻入信息的方式与现有的双刻录层光盘的刻入方式不同。不同的原因在于，第二刻录层116表面平整，无法跟踪其地址信息，故在刻入信息时，需用类似图4所示的光学设备2来实现信息的刻入。
图4所示的光学设备2中，由第一半导体激光器21发出的数据光束A依次通过第一准直镜22、偏振分光镜23、四分之一波片24、双色分光镜25及物镜26到达光盘1的第二刻录层116后，反射回来，并经探测镜27到达光电转换镜28。然而，第二刻录层116表面平整，无法跟踪其地址，仅用数据光束A无法向第二刻录层116中刻入信息，因此，光学设备2另增加了一服务光束B来协助该数据光束A向第二刻录层116刻入信息。服务光束B是由第二半导体激光器31(仅在向基本平整的第二刻录层116刻入信息时打开)所发出，并依次通过全息光栅32、第二准直镜33、双色分光镜25后，与数据光束A一起穿过物镜26。其中，服务光束B聚焦到第一刻录层114上，以跟踪第一刻录层114的地址信息，从而协助入射到第二刻录层116的数据光束A向第二刻录层116上刻录信息。服务光束B反射回来时，经全息光栅32偏射至第二光电转换器34。
基本平整的第二刻录层116被刻入信息后，便会通过其本身物理变化来贮存地址信息。故在读出时就不再需要服务光束B的协助。
虽然已经结合特定实施例对本发明加以描述，然而根据前面的描述，许多替代、修改与变更对于本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，本发明将包括所有落在后附的权利要求的构思与范围之内的这种替代、修改与变更。

Claims (14)

1.一种光盘，其特征在于，包括：
第一层，其表面呈起伏状，并具有用来刻录信息的物质；
第二层，其表面基本平整，并具有参考该第一层的起伏来刻录信息物质；及
一间隔层，位于第一层和第二层之间。
2.如权利要求1所述的光盘，其特征在于，进一步包括一个基片，其中该第一层是位于该基片上。
3.如权利要求2所述的光盘，其特征在于，该基片具有预刻槽，该第一层沿着该基片的预刻槽而呈起伏状。
4.如权利要求1、2或3所述的光盘，其特征在于，进一步包括一个保护层，该保护层是覆盖在该第二层上。
5.一种光盘的制造方法，其特征在于，包括步骤：
(a)形成表面呈起伏状的第一层于一基片上，该第一层具有用来刻录信息物质；
(b)形成一个间隔层于该第一层上；及
(c)形成表面基本平整的第二层于该间隔层上，该第二层具有参考该第一层的起伏来刻录信息的物质。
6.如权利要求5所述的光盘制造方法，其特征在于，该基片上具有预刻槽，而该第一层沿着该预刻槽而呈起伏状。
7.如权利要求5或6所述的光盘制造方法，其特征在于，进一步包括形成一保护层于该第二层上。
8.一种光盘，其特征在于，包括：
第一层，其表面呈起伏状，并具有用来刻录信息的物质；
第二层，其表面基本平整，且与该第一层粘接在一起，并具有参考该第一层的起伏来刻录信息物质。
9.如权利要求8所述的光盘，其特征在于，进一步包括一间隔层，该间隔层位于该第一层与该第二层之间。
10.一种光盘的制作方法，其特征在于：
形成表面呈起伏形状的第一层于一个基片上，该第一层具有用来刻录信息的物质；及
形成表面基本平整的第二层于该第一层上，该第二层具有参考该第一层的起伏来刻录信息的物质。
11.如权利要求10所述的光盘的制作方法，其特征在于，进一步包括形成一间隔层，该间隔层是位该于第一层上，且该第二层位于该间隔层上。
12.一种光盘刻录方法，其特征在于，包括步骤：
刻录光盘的第一层；及
参考光盘的第一层刻录光盘的第二层。
13.如权利要求第12项所述的光盘刻录方法，其特征在于，该第一层表面为起伏状，而该第二层的表面基本平整。
14.一种光盘刻录方法，其特征在于，该光盘具有表面呈起伏状的第一层及表面基本平整的第二层，该光盘刻录方法包括步骤：
刻录光盘的第一层；及
参考光盘的第一层刻录光盘的第二层。
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PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication