CN1734649A - 光盘 - Google Patents

Abstract

一种光盘，包含两层，所述两层包括信号记录层和图像记录层，还包括金属反射层，其形成于在激光入射侧的图像记录层的表面上。图像记录层能够形成可视图像，以响应由于将激光施加到金属反射层而导致的温度升高。该可视图像能够从与入射侧相反的一侧观看到。

Description

光盘

日本专利申请No.2004-232345的全部公开内容，包括其说明书、权利要求书、附图和摘要，在此并入作为参考。

技术领域

本发明涉及一种可以由光学拾波器施加的激光在光盘上形成可视图像的光盘。

背景技术

使用光学拾波器读取记录在光盘上的信号的光盘再现装置已广泛可用，近来，光盘记录和再现装置也已经进入市场，它除了具有再现能力之外，还具有由光学拾波拾波器施加的激光将信号记录在盘上的能力。

当这种光盘记录和再现装置被用于将信号记录在盘上时，为了识别已记录在该光盘上的信号内容，就需要重新读取已记录在该光盘上的信号。为了避免这种重读，在信号记录操作完成之后，一些使用者，在该光盘的记录面的反面上贴上印制了被记录内容信息的标签等，例如，当乐曲被记录时，标签上就写上歌曲名，而另一些使用者，用标签笔等将歌曲名等内容写在非记录面上。

但是，包含有粘贴写有歌曲名等内容的标签等的步骤的这些方法并不方便，相反还会影响已记录在该盘上的信号的再现操作。作为克服上述问题的一种方法，已经研发出了一种技术，即用激光在光盘的感光面上形成可视图像。

同样地，还研发出了一种技术，即让可见图像由多色组成。

但是，目前已知的技术依然存在这样的问题，即，因为可视图像将形成于记录了数据信号的信号表面上，所以当数据信号的记录容量很大时，用来形成可视图像的区域就相应减少，通常就不能够显示足以识别所有记录的数据的信息。另一方面，当光盘上的可视图像的信息在该光盘的信号记录面的反面上呈现时，则产生另一问题，即，在将数据记录到该光盘上的记录操作完成之后，使用者必须很不便地将该盘上下翻转过来。

发明内容

根据本发明的一方面，提供了一种光盘，其包含两层，包括信号记录层和图像记录层，它们从激光入射到光盘上的入射侧起按顺序依次形成，该光盘还包括金属反射层，该金属反射层形成于激光入射侧的图像记录层的表面上，其中图像记录层能够形成可视图像以响应由于将激光施加到金属反射层而导致的温度升高，其中该可视图像能够从与入射侧相反的一侧观看到。

附图说明

根据以下附图，更详细地描述本发明的优选实施例，其中：

图1示出了根据本发明一个实施例的光盘的横断面视图；

图2示出了根据本发明上述实施例的使用光盘记录和再现装置的方框电路图；

图3示出了根据本发明另一个实施例的光盘的横断面视图。

具体实施方式

本发明旨在提供一种可以由光学拾波器中的激光二级管施加的激光在光盘上形成可视图像的光盘。

图1示出了根据本发明的光盘的示范性实施例的横断面视图，图2示出了根据本发明使用光盘记录和再现装置的示范性实施例的方框电路图，图3示出了根据本发明的光盘的另一个示范性实施例的横断面视图。

光盘1可以通过将第一盘1A和第二盘1B用透明的粘结剂1C粘结在一起而制成。包含在光盘1中的第一盘1A包括透明的第一保护层1D，用于记录信号的信号记录层1E，和透明的第二保护层1F，它们从激光入射侧，即接收从光学拾波器2中的激光二极管3施加的激光的那一侧，按顺序依次形成。第二盘1B包括透明的第三保护层1G，由诸如铝这样的金属形成的金属反射层1H，用于通过在温度变化时产生颜色变化以形成可视图像的图像记录层1I，和透明的第四保护层1J，它们从第二盘1B被粘结到第一盘1A的那一侧，也即，从接收从激光二极管3施加的激光的光入射侧起，按顺序依次形成。

如图所示，置于光盘1中的信号记录层1E包括预刻沟槽(pregroove)P1，指示出在该盘上所在位置的位置信息数据被记录在其中，其以轨道形式按螺旋方式形成。金属反射层1H也包括预刻沟槽P2，指示出在该盘上所在位置的位置信息数据被记录在其中，其以轨道形式按螺旋方式形成。

包含在光学拾波器2中的激光二极管3是双波长激光器，发射具有不同波长的两种激光L1和L2。激光L1的波长短于激光L2的波长。如图1所示，激光L1经过物镜4的光收敛作用被聚焦在信号记录层1E上，激光L2经物镜4的光收敛作用被聚焦在金属反射层1H上。

参考图2，光盘1放在转盘5上。转盘5配置成由主轴电机6驱动旋转。光电探测器7包含在光学拾波器2中。从光盘1的信号记录层1E或金属反射层1H上反射回来的激光入射到光电探测器7上。光电探测器7将激光信号转换成电信号。

聚焦线圈8包含在光学拾波器2中。聚焦线圈8用于在垂直于光盘1的信号面的方向上改变物镜4的位置，以使激光L1和激光L2分别聚焦在信号记录层1E和金属反射层1H上。跟踪线圈9包含在光学拾波器2中。跟踪线圈9用于在光盘1的径向方向上改变物镜4的位置，以便调整激光L1和激光L2以分别跟踪在信号记录层1E和金属反射层1H中形成的轨道。

拾波进给电机10这样配置以旋转地驱动进给螺杆11，从而使光学拾波器2的主体沿光盘1的径向方向移动。为了响应由光电探测器7的电信号转换而来的RF(射频)信号，RF信号放大电路12放大RF信号。另外，RF信号放大电路12配置成输出波形和二进制化(binaryized)的信号。RF信号放大电路12还包括根据从光电探测器7得到的信号而生成的聚焦误差信号和跟踪误差信号的电路。因为这种用于生成各类误差信号的电路众所周知，所以省略对它的描述。

拾波控制电路13根据从RF信号放大电路12中产生的聚焦误差信号和跟踪误差信号，分别执行聚焦控制操作和跟踪控制操作。拾波控制电路13配置成提供一个驱动信号给包含在光学拾波器2中的聚焦线圈8和跟踪线圈9。

为了响应从RF信号放大电路12中输出的二进制化的信号，数字信号处理电路14对从光盘1中读取的信号进行数字信号处理，由此得到必要的数据信号，比如指示出在盘上所在位置的位置信息数据，同步信号等等。为了响应命令信号，包含了将被记录数据的记录信号的数据信号，和用于形成可视图像的图像数据信号，它们都是从一个或多个主机装置(未示出)比如计算机等中输出的，系统控制电路15控制由光盘记录和再现装置执行的各类操作。缓冲存储器(未示出)用于暂时存储数据信号和图像数据信号，其包含在系统控制电路15中。

为了响应数据信号，和用于形成从主机设备中输出的可视图像的图像数据信号，信号记录电路16基于各自的信号输出的记录信号。信号记录电路16配置成输出用于记录数据信号的脉冲信号，和用于形成可视图像的整形(shaped)脉冲信号。激光二极管驱动电路17这样配置：响应从信号记录电路16输出的脉冲信号，提供对应于驱动信号的脉冲信号给光学拾波器2中的激光二极管3。

激光二极管切换电路18配置成执行激光二极管驱动电路17中的切换。当将要使用在光盘1中形成的信号记录层1E时，激光二极管驱动电路17就给激光二极管3提供一个驱动信号，使激光二极管3发射短波激光L1。当将要使用金属反射层1H来形成图像时，激光二极管驱动电路17就给激光二极管3提供一个驱动信号，使激光二极管3发射长波激光L2。

主轴电机驱动电路19这样配置的操作由系统控制电路15控制，从而旋转地驱动控制主轴电机6。当数据信号将被记录到光盘1上时，主轴电机驱动电路19就旋转地驱动主轴电机6，以使光盘1利用从光盘1中读取的同步信号，以恒定的线速度保持旋转。当将形成可视图像时，主轴电机驱动电路19就旋转地驱动主轴电机6以恒定的角速度旋转。系统控制电路15还控制拾波进给电机驱动电路20。拾波进给电机驱动电路20配置成旋转地驱动拾波进给电机10。

采用根据本发明的光盘1的光盘记录和再现装置如上述配置。接着，描述这种光盘记录和再现装置的操作。为了在置于光盘1中的信号记录层1E上执行记录操作，以记录从主机设备传送来的数据信号，系统控制电路15控制激光二极管切换电路18，以使激光二极管切换电路18选择一个模式，在该模式下激光二极管驱动电路17输出一个驱动信号，使激光二极管3切换到一个模式，在该模式下激光二极管3发射如激光L1所示的激光。

上面所述的模式被用于执行记录操作。在这个操作过程中，拾波控制电路13控制聚焦线圈8以便执行聚焦控制，从而将激光L1聚焦在信号记录层1E上，拾波控制电路13也控制跟踪线圈9以便执行跟踪控制，从而调整激光L1以跟踪在光盘1的信号记录层1E中形成的预刻沟槽P1。此外，通过旋转地驱动拾波进给电机10，光学拾波器2的主体被移动用于进行跟踪操作。进一步地，数字信号处理电路14执行这些操作，包括采样同步信号的操作，该同步信号是从预刻沟槽P1得到的摆动(wobble)信号中采样得到的。由于由这些电路执行的控制操作众所周知，所以省略对它的描述。

此外，当信号将被记录到光盘1上时，将激光功率调整到将信号记录到光盘1中的信号记录层1E上的信号记录操作的适当的值。用于调整激光到具有适当的激光功率值的驱动信号被激光驱动电路17提供给激光二极管3。进一步地，主轴电机驱动电路19使用从摆动信号中得到的同步信号，旋转地控制和操作主轴电机6，从而以期望的恒定线速度旋转地驱动光盘1。

数据信号，即，从主机设备输出的记录信号，被暂时存储在系统控制电路15的缓冲存储器中。然后，读取暂时存储的数据信号并将其输入到信号记录电路16。在数据信号被输入到信号记录电路16之后，信号记录电路16对数据信号进行编码处理。结果，通过转换记录信号所得到的信号以脉冲信号的形式输出。

与从信号记录电路16输出的记录信号相对应的脉冲信号被输入到激光二极管驱动电路17。激光二极管驱动电路17向激光二极管3输出一个与该脉冲信号对应的驱动信号。在驱动信号被提供给激光二极管3之后，激光二极管3发射激光L1。激光L1施加到信号记录层1E。结果，数据信号就被记录到在光盘1的信号记录层1E上。

将数据信号记录到信号记录层1E上的记录操作如上所述执行。接下来，将描述在图像记录层1I中形成可视图像的操作。

为了在光盘1的图像记录层1I中形成可视图像，系统控制电路15控制激光二极管切换电路18，以使激光二极管切换电路18选择一个模式，在该模式下激光二极管驱动电路17输出一个驱动信号，使激光二极管3切换到一个模式，在该模式下激光二极管3发射如激光L2所示的激光。

上面所述的模式用于形成可视图像。在这个操作过程中，拾波控制电路13控制聚焦线圈8，以便执行聚焦控制，从而将激光L2聚焦在金属反射层1H上，拾波控制电路13还控制跟踪线圈9，以便执行跟踪控制，从而调整激光L2以跟踪在金属反射层1H中形成的预刻沟槽P2。此外，通过旋转地驱动拾波进给电机10，移动光学拾波器2的主体，以形成可视图像。

当可视图像将在光盘1的图像记录层1I中形成时，调整激光功率到适当值以在光盘1的图像记录层1I中形成可视图像。用于调整激光到具有适当的激光功率值的驱动信号被激光驱动电路17提供给激光二极管3。

当通过拾波控制电路13执行聚焦控制，激光二极管3施加的激光L2被聚焦在金属反射层1H上时，聚焦点的温度升高。因而产生的热被传送到与金属反射层1H接触的图像记录层1I。结果，在部分温度升高的图像记录层1I中颜色发生变化。

在这个操作中，主轴电机驱动电路19控制主轴电机6以恒定的角速度旋转。

用于形成可视图像的可视图像数据信号是从主机设备输出的，并被暂时存储在系统控制电路15的缓冲存储器中。然后，读取暂时存储的数据信号并将其输入到信号记录电路16。在可视图像数据信号被输入到信号记录电路16之后，信号记录电路16以脉冲信号的形式输出用于形成可视图像的信号。

与从信号记录电路16输出的可视图像数据信号对应的脉冲信号被输入到激光二极管驱动电路17。激光二极管驱动电路17向激光二极管3输出一个与该脉冲信号对应的驱动信号。在驱动信号被提供给激光二极管3之后，激光二极管3发射激光L2。激光L2施加到金属反射层1H。激光L2被施加通过位置变化操作其位置被调整的一点上，在该位置变化操作中，拾波进给电机10执行移动控制以移动光学拾波器2的主体，而跟踪线圈9执行驱动控制以驱动物镜4。

通过上述方式控制激光L2施加的位置和时间，能够在光盘1中的金属反射层1H上的期望位置处升高温度。从而，在图像记录层1I上形成可视图像。例如，在数据信号被记录在信号记录层1E中之后，指示出已记录数据信号内容的信息也可以可视图像的形式被记录在图像记录层1I上。在图像记录层1I上形成的可视图像可以从与光盘1的激光入射侧相反的一侧观看到。所以，信号记录电路16必须被配置成输出相对于视觉观察方向加以修正的可视图像数据信号。

用于在光盘上形成可视图像的技术包括了在例如日本专利实用公开No.2002-203321中描述的技术。其中描述的技术可用于在图像记录层1I中形成可视图像。根据本发明，尽管激光被聚焦在金属反射层1H的一点上，但图像记录层1I的颜色因响应激光施加点的温度的升高而改变，所以能够在图像记录层1I上形成可视图像。

在上述光盘1中，可视图像可以由单色组成。接着，参考图3描述可视图像由多色组成在其上的另一类盘。

参考图3，图像记录层1I有三层结构。具体而言，图像记录层1I包括蓝色形成层B、绿色形成层G和红色形成层R。在这种结构中，具有响应温度差异的不同颜色变化特性的不同材料被用作蓝色形成层B、绿色形成层G和红色形成层R。

另外，为了用透明的粘结剂1C将第一盘1A和第二盘1B粘结到一起，最好将具有波长依赖特性的粘结剂用作粘结剂1C。透过具有波长依赖特性的粘结剂的激光根据激光的波长而被分开。这种具有波长依赖特性的粘结剂由几个公司商品化制造和销售。当用作粘结剂1C的粘结剂具有这样的特性，以致该粘结剂不允许短波激光L1透过，而允许长波激光L2透过时，可防止在信号记录层1E上进行记录操作的激光L1泄漏到第二盘1B的一侧。因此，激光L1对图像记录层1I没有影响，此外，可准确地执行聚焦控制操作和跟踪控制操作，以便在信号记录层1E上进行信号记录操作。

另外，光盘1也可以这样形成以使信号记录层1E被设置在适于DVD标准的适当深度，金属反射层1H被设置在适于CD标准的适当深度。当使用具有这种结构的光盘1时，依靠修正记录和再现装置中的激光二极管驱动电路和其它元件，能够增强兼容DVD和CD的光盘记录和再现装置的图像记录能力。

另外，尽管在上述实施例中使用了具有波长依赖特性的粘结剂，但本发明并不限定于这个实施例。正如本领域的技术人员可以理解的，具有波长依赖特性的材料都可用于形成第二保护层1F和/或第三保护层1G。因此，或可选地，最好使用这种材料形成信号记录层1E。当第二保护层1F、第三保护层1G、和信号记录层1E中至少之一是使用具有波长依赖特性的材料形成的使长波激光L2具有高透过率时，在信号记录层1E上执行的记录操作中使用的短波激光则不能透过这(些)层。因此，可消除对图像记录层1I上的激光的不期望的影响。

如上所述，在完成将数据信号记录到光盘记录之后，不用中断，也无需将光盘上下翻转过来，就可以形成指示出已记录的数据信号的内容等的可视图像，比如字母或其它符号。因此，能够改善使用的方便性。

另外，由于金属反射层1H在接收激光的那一侧的图像记录层1I的表面上形成，所以金属反射层1H可遮挡来自激光入射的入射侧的光线。因此，能够改善在图像记录层上形成的图像的可见度。

另外，指示出已记录在信号记录层上的数据信号的内容的可视图像可以形成在光盘的整个表面上。

另外，由于包含在其中已记录的位置信息数据的预刻沟槽在金属反射层1H中形成，所以可以检测预刻沟槽在光盘上的位置，执行跟踪伺服操作。从而，能够准确地将图像记录在图像记录层上。

另外，当图像记录层由能够产生不同颜色的多层组成时，能够形成彩色的可视图像。

另外，当使用波长依赖的粘结剂，将包括信号记录层的第一盘和包括图像记录层的第二盘粘结在一起时，能够消除由将信号记录到信号记录层的发射激光施加在图像记录层上的影响。

Claims (7)

1.一种光盘，包含两层，该两层包括信号记录层和图像记录层，它们从激光入射到其上的入射侧起按顺序依次形成，该光盘还包括金属反射层，形成于所述激光入射侧的图像记录层的表面上，其中：

所述图像记录层能够形成可视图像，以响应由于将激光施加到所述金属反射层而导致的温度升高；及

所述可视图像能够从与所述入射侧相反的一侧观看到。

2.根据权利要求1所述的光盘，其中在所述金属反射层中形成具有将位置信息数据记录在其中的预刻沟槽。

3.根据权利要求1所述的光盘，其中所述图像记录层包括能够产生不同颜色的多个层。

4.根据权利要求1所述的光盘，其中所述信号记录层设置在第一盘中，所述图像记录层设置在第二盘中，及其中：

该光盘是通过将所述第一盘和第二盘粘结在一起而形成的。

5.根据权利要求4所述的光盘，其中用具有波长依赖特性的粘结剂，将所述第一盘和第二盘粘结在一起。

6.根据权利要求5所述的光盘，其中所述粘结剂是具有波长依赖特性的粘结剂，其允许其波长长于将信号记录到信号记录层中所使用的激光的波长的光透过。

7.根据权利要求1所述的光盘，其中所述信号记录层使用具有波长依赖特性的材料形成，其允许其波长长于将信号记录到信号记录层中所使用的激光的波长的光透过。

Images