CN1729515A - 具有多个记录层的光盘及其记录方法和再现方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种具有多个记录层的光盘及其记录方法和再现方法。该光盘具有至少两个记录层，每个层具有引入区域、数据区域、和引出区域。在该光盘的引入区域和引出区域中的至少一个中有：专用再现区域，其具有盘相关信息区；和可重写区域，用于再现记录在数据区域上的用户数据。采用该光盘，能够更可靠地执行数据记录/再现。

Description

具有多个记录层的光盘及其记录方法和再现方法
                        技术领域
本发明涉及光盘领域，更具体地讲，涉及一种具有至少两个记录层的光盘及其记录方法和再现方法。
                        背景技术
致密盘(CD)和数字多功能盘(DVD)是作为目前广泛使用的信息存储介质的代表性光盘。但是，随着需要诸如音频/视频(AV)数据的相对大量的数据的数字内容的生产和分配迅速增长，需要更高记录容量的光盘以用于记录数字内容。在用于增加光盘的记录容量的方法中，存在2个或更多用于记录用户数据的层在光盘中形成的方法。但是，当有2个记录层时，可靠的记录和再现比当只有1个记录层时困难得多，这是因为，例如，为了分别读出记录在每个记录层上的信息，激光束应被更精确地控制，并且由于盘表面上的污点而导致读出错误可能更频繁地发生。
                        发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种具有一种数据结构的光盘，从而当光盘具有至少2个记录层时，数据能够被更可靠地被记录在该光盘上或从该光盘再现，和其记录方法以及再现方法。
根据本发明的一方面，提供一种具有至少2个记录层的光盘，每个记录层具有引入区域、数据区域、和引出区域，其中，记录层的引入区域和引出区域中的至少一个具有：专用再现区域，其具有盘相关信息区；和可重写区域，用于再现记录在数据区域中的用户数据。
根据以上按照本发明的光盘的更具体的实施例，在专用再现区域和可重写区域之间形成连接区。在可重写区域中形成测试区、盘控制数据区、和缺陷管理区。在记录层的数据区域中形成的螺旋轨道具有相同环绕方向。在每个记录层的数据区域中形成的螺旋轨道具有与前一个记录层的环绕方向相反的环绕方向。
根据本发明的另一方面，提供一种光盘，包括：第一记录层，在其上形成第一引入区域、第一数据区域、和第一引出区域；和第二记录层，在其上形成第二引入区域、第二数据区域、和第二引出区域，其中，第一引入区域和第二引入区域中的至少一个具有：专用再现区域，具有盘相关信息记录在其中的盘相关信息区；和可重写区域，用于再现记录在相应于引入区域的数据区域中的用户数据。
根据以上按照本发明的光盘的更具体的实施例，盘相关信息用于第一记录层和第二记录层。记录在第一引入区域中的盘相关信息用于第一记录层，并且记录在第二引入区域中的盘相关信息用于第二记录层。
根据本发明的另一方面，提供一种用于将用户数据记录在具有至少2个记录层的光盘上或从该光盘再现用户数据的方法，该方法包括：从在盘的预定记录层的内圆周和外圆周之一上形成的盘相关信息区读出盘相关信息；如果盘相关信息没有被正确读出，那么从在另一记录层的内圆周和外圆周中的另一个上形成的盘相关信息区读出盘相关信息；和基于读出的盘相关信息，将用户数据记录在光盘上或从光盘再现用户数据。
                        附图说明
图1是根据本发明优选实施例的光盘的示意图；
图2是显示图1中的光盘的记录/再现方向的参考图；
图3是图2中的引入/引出区域中的数据的结构的图解；
图4显示了记录在图1中的光盘上的数据结构的第一实施例；
图5显示了记录在图1中的光盘上的数据结构的第二实施例；
图6A和图6B显示了记录在图1中的光盘上的数据结构的第三实施例；
图7A和图7B显示了记录在图1中的光盘上的数据结构的第四实施例；
图8是根据本发明另一优选实施例的光盘的示意图；
图9是显示图8中的光盘的记录/再现方向的参考图；
图10显示了记录在图8中的光盘上的数据结构的第一实施例；
图11显示了记录在图8中的光盘上的数据结构的第二实施例；
图12显示了专用再现区域和可重写区域的第一实施例；
图13显示了专用再现区域和可重写区域的第二实施例；
图14显示了专用再现区域和可重写区域的第三实施例；
图15显示了专用再现区域和可重写区域的第四实施例；
图16至图20是解释摆动(wobble)信号调制方法的参考图；和
图21是解释根据本发明优选实施例的记录/再现方法的流程图。
                     具体实施方式
参照图1，根据本发明优选实施例的光盘具有第一记录层10和第二记录层11。具有相反方向的各个螺旋轨道在第一记录层10和第二记录层11上形成。
图2显示了图1中的光盘的记录/再现方向。参照图2，在第一记录层10和第二记录层11中的每个上有引入区域LI、数据区域、和引出区域LO。阴影区域是引入区域LI和引出区域LO，其余区域是用户数据记录在其上的数据区域。随后将详细解释记录在引入区域和引出区域中的数据。
当光盘从激光束源被查看时，通过逆时针旋转该光盘来从光盘的内圆周到外圆周执行记录和/或再现数据。因此，图1中的光盘的记录/再现路径遵循逆轨道路径(OTP)方法，在该方法中，路径在第一记录层10的引入区域开始，延伸通过第一记录层10的引出区域和第二记录层11的引入区域，并且在第二记录层11的引出区域终止。在本发明中，引入区域是指在记录层中记录/再现开始的记录层的区域，引出区域是指在记录层中记录/再现结束的记录层的区域。因此，引入区域和引出区域在盘的外圆周或内圆周上形成。在本实施例中，第一记录层10的引入区域在盘的内圆周上形成，引出区域在盘的外圆周上形成，而第二记录层11的引入区域在盘的外圆周上形成，引出区域在盘的内圆周上形成。
图3是图2中的引入/引出区域中的数据的结构的图解。参照图3，引入/引出区域包括专用再现区域和可重写区域。在专用再现区域和可重写区域之间形成连接区。专用再现区域是在其上预先记录有一旦记录后不能被删除的专用再现数据的区域。可重写区域是在其上记录可重写的用户数据的区域。
专用再现区域具有盘相关信息区。在盘相关信息区中，记录有关于盘的基本信息。例如，在盘相关信息区中，可以记录有：用于更容易的光学拾取器的调整的参考代码，如焦点的位置；和控制数据，如盘的类型、盘的尺寸、版本号、记录密度、记录层的数目、和表示数据区域的扇区号。盘相关信息可以只记录在第一记录层10和第二记录层11中的一个中。
连接区起位于专用再现区域和可重写区域之间的过渡区域的作用。
可重写区域包括测试区、盘控制数据区、和缺陷管理区。测试区包括盘测试区和/或驱动器测试区。盘测试区和驱动器测试区用于测试记录脉冲等。在盘控制数据区中，记录有用于重新记录在数据区域中的用户数据的控制数据。在缺陷管理区中，记录有用于处理或管理盘中的缺陷的信息。
在盘控制数据区中可以记录各种控制数据。在本实施例中，盘控制数据区包括预定控制数据记录在其中的多个区域、和用于将来使用的保留区域。控制数据的一个例子是驱动器信息。驱动器信息是关于在记录数据的过程中被使用的驱动器的信息，并且包括制造商信息、标识符等。
但是，当预定记录层的引入/引出区域具有上述结构时，相同的记录层的引入/引出区域只具有缺陷管理区和缓冲区。缺陷管理区的目的与上述相同，并且缓冲区表示一种过渡区域，即，预定区域或区域之间的边界。
图4显示了记录在图1中的光盘上的数据结构的第一实施例。参照图4，第一记录层10和第二记录层11具有各自的盘相关信息区。即，盘相关信息区在第一记录层10的引入区域和第二记录层11的引出区域的每个中。关于各个记录层的信息可以被单独或一起记录在盘相关信息区中。
其余的区域，即，两个层的连接区、测试区、盘控制数据区、和缺陷管理区以相同的次序设置在盘的径向方向上。另外，在第一记录层10的引出区域和第二记录层11的引入区域的每个中还有缓冲区，从而这些缓冲区在记录/再现路径上与第一记录层10相交。
图5显示了记录在图1中的光盘上的数据的结构的第二实施例。参照图5，盘相关信息区只在第一记录层10上。在该盘相关信息区中，记录有关于第一记录层10和第二记录层11的信息。
其余的区域，即，两个层的连接区、测试区、盘控制数据区、和缺陷管理区以相同的次序设置在盘的径向方向上。另外，如图4所示，在第一记录层10的引出区域和第二记录层11的引入区域的每个中还有缓冲区，从而这些缓冲区在记录/再现路径上互相相交。
图6A和图6B显示了记录在图1中的光盘上的数据的结构的第三实施例。参照图6A和图6B，第一记录层10和第二记录层11具有各自的盘相关信息区。即，盘相关信息区在第一记录层10的引入区域和第二记录层11的引出区域的每个中。但是，两个层的盘相关信息区、连接区、测试区、盘控制数据区、和缺陷管理区以相反的次序设置在盘的径向方向上。作为例外，如图6a所示，测试区可以只位于第一记录层10上，或者如图6b所示，测试区可以位于两个层的每个上的物理上相同的位置(内圆周或外圆周)上。同时，在第一记录层10的引出区域和第二记录层11的引入区域的每个中还有缓冲区，从而这些缓冲区在记录/再现路径上互相相交。
第一记录层10的盘相关信息区和第二记录层11的盘相关信息区分别记录在光盘的内圆周或外圆周上。因此，即使当由于盘表面上的灰尘或指印而使信息不能被正确地从该盘的内/外圆周读出时，该信息也能够从外/内圆周上的盘相关信息区被读出。这种结构提高了记录/再现的可靠性。此外，当关于两个记录层的信息被记录在盘相关信息区中时，也提高了记录/再现的可靠性。
图7A和图7B显示了记录在图1中的光盘上的数据的结构的第四实施例。
参照图7A和图7B，第一记录层10具有专用再现区域和可重写区域。在专用再现区域的盘相关信息区中，记录有关于第一记录层10和第二记录层11的信息。第一记录层10具有与参照图3解释的数据结构相同的数据结构，而第二记录层11具有不同的数据结构。即，第二记录层11的引入区域和引出区域被形成作为可重写区域。更具体地讲，第二记录层11的引入区域包括缺陷管理区、盘控制数据区、和缓冲区，并且第二记录层11的引出区域包括缺陷管理区和缓冲区。但是，如图7a所示，测试区只位于第一记录层10上，或者如图7b所示，测试区可以位于两个层的每个上的物理上相同的位置(内圆周或外圆周)上。同时，第一记录层10的引出区域的缓冲区和第二记录层11的引入区域的缓冲区以相同的位置设置在径向方向上。
图8是根据本发明另一优选实施例的光盘的示意图。参照图8，该光盘具有第一记录层10和第二记录层11。在第一记录层10和第二记录层11上形成具有相同环绕方向的各个螺旋轨道。
图9显示了图8中的光盘的记录/再现方向。参照图9，在第一记录层10和第二记录层11的每个上有引入区域LI、数据区域、和引出区域LO。阴影区域是引入区域LI和引出区域LO，其余区域是用户数据记录在其上的数据区域。随后将详细解释记录在引入区域和引出区域中的数据。
当光盘从激光束源被查看时，通过逆时针旋转该光盘来从光盘的内圆周到外圆周执行记录和/或再现数据。图9中的光盘的记录/再现路径遵循并行轨道路径(PTP)方法，在该方法中，路径在第一记录层10的引入区域开始并在第一记录层10的引出区域终止，并且再次在第二记录层11的引入区域开始并在第二记录层11的引出区域终止。如上所述，参照图2，本发明中的引入区域是指在记录层中记录/再现开始的记录层的区域，引出区域是指在记录层中记录/再现结束的记录层的区域。因此，在本实施例中，第一记录层10和第二记录层11的引入区域在盘的内圆周上形成，而第一记录层10和第二记录层11的引出区域在盘的外圆周上形成。
图10显示了记录在图8中的光盘上的数据的结构的第一实施例。以下，盘相关信息区、连接区、盘控制数据区、和缺陷管理区的含义与以上参照图3解释的相同。
参照图10，第一记录层10和第二记录层11具有各自的盘相关信息区。即，盘相关信息区在第一记录层10和第二记录层11的引入区域的每个中。关于各个记录层的信息可以被单独或一起记录在盘相关信息区中。其余的区域，即，两个层的连接区、测试区、盘控制数据区、和缺陷管理区以相同的次序设置在盘的径向方向上。另外，在第一记录层10的引出区域和第二记录层11的引入区域的每个中还有缓冲区。
但是，测试区可以只在第一记录层10和第二记录层11中的一个上形成。
图11显示了记录在图8中的光盘上的数据的结构的第二实施例。参照图11，盘相关信息区只在第一记录层10上。在该盘相关信息区中，记录有关于第一记录层10和第二记录层11的信息。
其余的区域，即，两个层的连接区、测试区、盘控制数据区、和缺陷管理区以相同的次序设置在盘的径向方向上。另外，如图10所示，在第一记录层10的引出区域和第二记录层11的引入区域的每个中还有缓冲区，从而这些缓冲区在记录/再现路径上相互相交。
现在将解释在具有上述数据结构的引入/引出区域中形成的专用再现区域和可重写区域的例子。但是，形成连接区和缓冲区从而这些区具有能够与邻近区区别的物理特征。例如，连接区和缓冲区可以被形成作为镜象区域。如果邻近区被形成为摆动轨道，那么可以用与记录在邻近区中的摆动信号不同的摆动信号来将连接区和缓冲区形成为摆动轨道。
但是，测试区可以只在第一记录层10和第二记录层11中的一个上形成。
图12显示了专用再现区域和可重写区域的第一实施例。如图12所示，专用再现区域和可重写区域被形成为摆动轨道。这里，专用再现区域上的数据被记录为岸台预制凹坑(land pre-pit)，并且可重写区域上数据被装载到摆动信号上然后被记录。
图13显示了专用再现区域和可重写区域的第二实施例。如图13所示，专用再现区域被形成为在其上记录有高频摆动信号的高频摆动轨道，并且可重写区域被形成为在其上记录有低频摆动信号的低频摆动轨道。
在图12和图13中，由于专用再现区域和可重写区域都被形成为摆动轨道，所以在整个盘上物理形状是一致的。因此，即使当盘具有两个或更多层时，再现特性也良好。
图14显示了专用再现区域和可重写区域的第三实施例。如图14所示，专用再现区域被形成为在其上数据被记录为预制凹坑的预制凹坑区域，并且可重写区域被形成为在其上记录有包含相应数据的摆动信号的摆动轨道。由于可重写区域与数据区域一样也被形成为摆动轨道，所以这些区域具有更一致的物理形状。因此，即使当盘具有两个或更多层时，再现特性也良好。
图15显示了专用再现区域和可重写区域的第四实施例。如图15所示，专用再现区域被形成为在其上记录有包含相应数据的摆动信号的摆动轨道，并且相应于可重写区域的数据被记录为专用再现区域的摆动轨道中的记录标记。由于在一个区域中，专用再现区域的数据被记录为摆动信号，并且可重写区域的数据被记录为记录标记，所以用户数据记录在其中的数据区域变得相对较宽。因此，本实施例具有有利于增加盘的记录容量的结构。
同时，如图16(a)所示，上述摆动信号可以具有在凹槽和岸台(land)的两个侧壁上形成的摆动，或者如图16(b)所示，可以具有只在凹槽和岸台(land)的一个侧壁上形成的摆动。
另外，在从摆动轨道读出的摆动信号中，数据通过被下面的任何方法调制来被装载。图17(a)显示了频率调制方法，在该方法中，摆动信号的频率在两个不同值之间被调制以表示具有逻辑值“0”的数据位和逻辑值“1”的数据位。图17(b)显示了相位调制方法，在该方法中，摆动信号的相位被反相调制以表示具有逻辑值“0”的数据位和逻辑值“1”的数据位。图17(c)显示了幅度调制方法，在该方法中，摆动信号的幅度在两个不同值之间被调制以表示具有逻辑值“0”的数据位和逻辑值“1”的数据位。图18显示了最小频移键控(MSK)方法，在该方法中，只有连续摆动信号的部分间隔的频率变化。图19显示了锯齿摆动(STW)方法，在该方法中，具有锯齿形状的摆动信号被记录。在锯齿摆动信号中，逻辑值根据锯齿形状的方向被确定为“0”或“1”。另外，如图20所示，通过形成在其上记录有摆动信号的摆动轨道的不同轨道间距(TP1、TP2)，能够降低轨道之间的串扰。
基于上述结构，现在将解释根据本发明的记录/再现方法。
图21是解释根据本发明优选实施例的记录/再现方法的流程图。参照图21，在步骤2101中，光盘被装入记录/再现装置中。在步骤2102中，记录/再现装置的光学拾取器从位于第一记录层10和第二记录层11中的一个上的盘相关信息区读出盘相关信息。然后在步骤2103中，确定盘相关信息是否被成功读出。如果读出失败，那么在步骤2104中，记录/再现装置的光学拾取器从第一记录层10和第二记录层11中的另一个层中的盘相关信息区读出盘相关信息。在步骤2105中，基于该盘相关信息，记录/再现装置将用户数据记录在数据区域中，或者从数据区域再现记录的用户数据。在步骤2103中，如果盘相关信息被成功读出而没有错误，那么步骤2105中，基于该信息，用户数据被记录在光盘上或从光盘被再现。
在具有3个或更多记录层的光盘中，在该光盘中，关于所有记录层的信息被记录在形成于各个记录层上的不同位置上的每个盘相关信息区中，如果从一个记录层的盘相关信息区读出信息失败，那么该信息能够从其它记录层的盘相关信息区被读出，由此提高记录/再现的可靠性。
如上所述，根据本发明，甚至在具有两个或更多记录层的光盘中，数据也能够被更可靠地记录和再现。
虽然参照本发明的优选实施例来描述了本发明，但是本领域的技术人员应该理解，对在此阐述的实施例的修改可以在由所附权利要求限定的本发明的范围之内做出。

Claims (21)

1、一种具有至少2个记录层的光盘，每个记录层具有引入区域、数据区域、和引出区域，其中，记录层的引入区域和引出区域中的至少一个具有：专用再现区域，其具有盘相关信息区；和可重写区域，用于再现记录在数据区域中的用户数据。
2、根据权利要求1所述的光盘，其中，在专用再现区域和可重写区域之间形成连接区。
3、根据权利要求1所述的光盘，其中，在可重写区域中形成测试区、盘控制数据区、和缺陷管理区。
4、根据权利要求3所述的光盘，其中，缺陷管理区在其引入区域具有盘相关信息区的记录层的引出区域中形成，或者在其引出区域具有盘相关信息区的记录层的引入区域中形成。
5、根据权利要求3所述的光盘，其中，在记录层的数据区域中形成的螺旋轨道具有相同环绕方向。
6、根据权利要求3所述的光盘，其中，在每个记录层的数据区域中形成的螺旋轨道具有与前一个记录层的环绕方向相反的环绕方向。
7、一种光盘，包括：
第一记录层，在其上形成第一引入区域、第一数据区域、和第一引出区域；和
第二记录层，在其上形成第二引入区域、第二数据区域、和第二引出区域，
其中，第一引入区域和第二引入区域中的至少一个具有：专用再现区域，具有盘相关信息记录在其中的盘相关信息区；和可重写区域，用于再现记录在相应于引入区域的数据区域中的用户数据。
8、根据权利要求7所述的光盘，其中，盘相关信息用于第一记录层和第二记录层。
9、根据权利要求7所述的光盘，其中，记录在第一引入区域中的盘相关信息用于第一记录层，并且记录在第二引入区域中的盘相关信息用于第二记录层。
10、根据权利要求9所述的光盘，其中，在可重写区域中形成测试区、盘控制数据区、和缺陷管理区。
11、根据权利要求10所述的光盘，其中，缺陷管理区在第一引出区域和第二引出区域的每个中形成。
12、根据权利要求11所述的光盘，其中，第一引入区域、第一数据区域、和第一引出区域以与第二引入区域、第二数据区域、和第二引出区域相同的次序设置在该盘的径向方向上。
13、根据权利要求12所述的光盘，其中，在第一引出区域和第二引出区域的每个中邻近缺陷管理区形成缓冲区。
14、根据权利要求11所述的光盘，其中，第一引入区域、第一数据区域、和第一引出区域以与第二引出区域、第二数据区域、和第二引入区域相反的次序设置在该盘的径向方向上。
15、根据权利要求14所述的光盘，其中，在第一引出区域和第二引入区域的每个中形成缓冲区，从而缓冲区在再现路径上邻近于第一引出区域和第二引入区域。
16、根据权利要求7所述的光盘，其中，专用再现区域被形成为在其中相应于该区域的数据被记录为岸台预制凹坑的摆动轨道，并且可重写区域被形成为包含相应数据的摆动信号被记录在其中的摆动轨道。
17、根据权利要求7所述的光盘，其中，专用再现区域被形成为包含相应数据的高频摆动信号被记录在其中的高频摆动轨道，并且可重写区域被形成为包含相应数据的低频摆动信号被记录在其中的低频摆动轨道。
18、根据权利要求7所述的光盘，其中，专用再现区域被形成为在其中相应于该区域的数据被记录为预制凹坑的预制凹坑区域，并且可重写区域被形成为包含相应数据的摆动信号被记录在其中的摆动轨道。
19、根据权利要求7所述的光盘，其中，专用再现区域被形成为包含相应数据的摆动信号被记录在其中的摆动轨道，并且相应于可重写区域的数据被记录为专用再现区域的摆动轨道中的记录标记。
20、根据权利要求17所述的光盘，其中，包含在摆动信号中的数据在被频率调制、幅度调制、相位调制、和锯齿调制中的至少一个调制后被包含。
21、一种用于将用户数据记录在具有至少2个记录层的光盘上或从该光盘再现用户数据的方法，该方法包括：
从在盘的预定记录层的内圆周和外圆周之一上形成的盘相关信息区读出盘相关信息；
如果盘相关信息没有被正确读出，那么从在另一记录层的内圆周和外圆周中的另一个上形成的盘相关信息区读出盘相关信息；和
基于读出的盘相关信息，将用户数据记录在光盘上或从光盘再现用户数据。
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