CN1783236A - 信息存储媒体、压模、盘装置和管理信息重放方法 - Google Patents

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Abstract

根据本发明的实施例的一种信息存储媒体包括同心的管理信息区域(1)。管理信息区域具有包括沿径向对准的多个凹槽(11)或标记(12)的集合的沿周向的多个条状图案(10)。沿周向对准的多个条状图案构成管理信息。

Description

信息存储媒体、压模、 盘装置和管理信息重放方法
技术领域
本发明涉及一种盘状的信息存储媒体，例如DVD-ROM、DVD-R、DVD-RW或DVD-ROM。本发明也涉及一种用于通过模压法形成盘状的信息存储媒体的压模。本发明也涉及一种盘装置和管理信息重放方法，该方法用于从同心管理信息区域中形成的多个凹槽或同心管理信息区域中记录的多个标记中重放管理信息。
背景技术
例如DVD的光盘具有被称为BCA(烧刻区域)的部位，在其中记录了条形码图案。例如，在日本专利KOKAI申请号2004-152429中的一种在将对应于条形码图案的调制信号与来自盘旋转马达的信号进行同步后在盘上记录条形码图案的技术。为了重放具有高于当代光盘的记录密度的下一代光盘，使用一种具有小于用于重放当代光盘的光斑(beam spot)直径的光束。即，当应用于当代光盘的大的BCA图案被直接应用于下一代光盘时，会出现如下问题。用于重放下一代光盘的光斑直径比当代光盘上的BCA图案的尺寸小得多。因此，当使用具有应用于下一代光盘的非常小的光斑直径的光束来重放应用于当代光盘的大的BCA图案时，来自BCA图案的重放信号会产生失真。即，无法正确地重放BCA图案。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种包括可适应于细微光斑的BCA图案(管理信息)的信息存储媒体。本发明的另一个目的是提供一种压模，其能够通过模压法构成包括可适应于细微光斑的BCA图案(管理信息)的信息存储媒体。本发明的再一个目的是提供一种盘装置和管理信息重放方法，该方法能够使用细微光斑正确地重放BCA图案(管理信息)。
根据本发明的一个实施例，提供了一种包括同心管理信息区域的信息存储媒体，其中该管理信息区域具有包括沿径向对准的多个凹槽或多个标记的集合的沿周向的多个条状图案，并且沿周向对准的多个条状图案构成管理信息。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种包括同心管理信息区域的信息存储媒体，其中该管理信息区域具有包括沿径向和周向对准的多个标记的集合的沿周向的多个条状图案，并且沿周向对准的多个条状图案构成管理信息。
根据本发明的再一个实施例，提供了一种包括管理信息压模区域的压模，以通过模压法构成同心管理信息区域，其中该管理信息压模区域具有包括沿径向对准的多个凹槽的集合的沿周向的多个条状图案，并且沿周向对准的多个条状图案构成管理信息。
根据本发明的再一个实施例，提供了一种从具有管理信息区域的盘状的信息存储媒体重放管理信息的盘装置，该管理信息区域包括沿周向的多个条状图案，每一条状图案具有沿径向的多个凹槽或多个标记的集合，沿周向对准的多个条状图案构成管理信息，所述盘装置包括用于用光束照射管理信息区域的照射部件，以及配置为基于照射部件所施加的光束的反射光重放管理信息的重放部件。
根据本发明的再一个实施例，提供了一种从具有管理信息区域的盘状的信息存储媒体重放管理信息的管理信息重放方法，该管理信息区域包括沿周向的多个条状图案，每一条状图案具有沿径向的多个凹槽或多个标记的集合，沿周向对准的多个条状图案构成管理信息，所述管理信息重放方法包括用光束照射管理信息区域，检测所施加的光束的反射光，以及基于所检测的反射光重放管理信息。
本发明的其他目的和优点将于以下描述中提出，并且其将在某种程度上通过该描述变得明显，或者可通过实施本发明而被了解。本发明的目的和优点可通过下文中特别指明的工具及组合被认识和获得。
出于概括本发明的目的，在这里描述了本发明的特定方面、优点和新颖性特征。可以理解，根据本发明的任一特定实施例不一定实现所有这些优点。因此，本发明可以用如此方式体现或实现：该方式实现或优化这里所讲授的一个优点或一组优点，而不一定实现这里所讲授或建议的其他优点。
附图说明
被并入且构成本专利说明书的一部分的附图说明了本发明的实施例，并且连同以上给出的一般描述和以下给出的实施例的详细描述一起用于解释本发明的原理。
现在将参考附图对实现本发明的各种特征的总体体系图案进行描述。附图及其相关描述被提供用以说明本发明的实施例，而并非限制本发明的范围。整个附图中重复使用标号以表明所标注单元之间的对应性。此外，每一标号的首个数字表明该单元首次出现于其中的附图。
图1是根据本发明的一个实施例的一幅示出了在光盘(只读光盘、WORM光盘或可重写光盘)上的BCA(烧刻区域)结构的视图；
图2是根据本发明的一个实施例的一幅示出了光盘制造方法的流程示例的视图；
图3是根据本发明的一个实施例的一幅示出了在光盘上构成的BCA中的BCA图案的第一示例的视图；
图4是根据本发明的一个实施例的一幅示出了在光盘上构成的BCA中的BCA图案的第二示例的视图；
图5是根据本发明的一个实施例的一幅示出了BCA记录装置(管理信息记录装置)的第一示例的示意布置的框图；
图6是根据本发明的一个实施例的一幅示出了BCA记录装置(管理信息记录装置)的第二示例的示意布置的框图；
图7是根据本发明的一个实施例的一幅示出了光盘装置的示意布置的示例的框图，该光盘装置重放在光盘OD上的BCA中记录的BCA图案(管理信息)；
图8是根据本发明的一个实施例的一幅用于解释在BCA中的光斑运动的示例的视图；
图9是根据本发明的一个实施例的一幅用于解释直接从BCA获得的重放信号的示例的曲线图；
图10是根据本发明的一个实施例的一幅用于解释重放在光盘OD上的BCA中记录的BCA图案(管理信息)的重放方法的示例的流程图；以及
图11是根据本发明的一个实施例的一幅用于解释来自BCA的已经过滤波处理的重放信号的示例的曲线图。
具体实施方式
以下将参考附图对本发明的实施例进行描述。
图1是根据本发明的一个实施例的一幅示出了在光盘(只读光盘、WORM光盘或可重写光盘)上的BCA(烧刻区域)结构的视图。图2是一幅示出了光盘制造方法的流程的视图。图3是一幅示出了在光盘上构成的BCA中的BCA图案的第一示例的视图。图4是一幅示出了在光盘上构成的BCA中的BCA图案的第二示例的视图。注意，从另一个角度上说，图1是根据本发明的一个实施例的一幅示出了在压模上的BCA结构的视图。类似地，图3是一幅示出了在此压模上构成的BCA中BCA图案的第一示例的视图。图4是一幅示出了在此压模上构成的BCA中的BCA图案的第二示例的视图。注意所述压模用于通过模压法形成光盘。
当制造盘时，将对盘唯一的信息或管理信息预先记录于光盘OD中。对盘唯一的信息例如是复制保护信息。例如，复制保护信息用于识别每张盘。
在例如CD、DVD、BD或HD-DVD的光盘上，预先构成对盘唯一的信息或管理信息，作为盘内部的外围部分中的BCA中的条形码图案。为了在盘上构成在其中构成条形码图案的BCA，可以在压模上构成BCA中将构成的条形码图案，所述压模当制造光盘时作为制模工具。可选地，为了构成BCA，可以在使用激光束在所制造的盘上烧制反射膜后构成条形码图案，或者可以在所制造的盘上由无机材料或有机颜料制成的记录层上构成条形码图案。
如下所述读取BCA中的条形码图案。首先，旋转该盘，并且将来自光盘记录/重放装置的激光束聚焦于盘表面上。当激光束到达BCA时，BCA中的条形码被反射到该激光束的反射光中。即，能够通过检测激光束的反射光重放BCA中的条形码。
例如，应用于例如HD-DVD(下一代DVD)的高密度光盘的激光光斑的直径为大约0.5μm，而应用于当代光盘的BCA中的一个条形码的宽度(沿周向)为大约10μm。即，相对于将被读出的条形码图案的宽度，激光光斑的直径非常小。因此，会出现条形码的重放信号的失真。例如，尽管能够在条形码的中央部分将信号设为低电平，但由于激光光斑远离条形码边缘，该信号不必要地被设为将近高电平。
因此，在本发明的实施例中，如下所述构成BCA图案。如图1或3所示，光盘(信息存储媒体)OD包括同心的BCA(管理信息区域)1。BCA 1具有多个单元11、12。在特定实施例中，单元11、12可以是在周向和径向方向上构成的凹槽11，或者在周向和径向方向上记录的多个标记12。每一标记12可以具有凸起或凹入形状，或可以通过状态改变或颜料改变进行记录。标记12的反射能力可以低于除标记12之外的其他部分。可选地，标记12的反射能力可以高于除标记12之外的其他部分。沿径向对准的凹槽11或标记12的集合构成了BCA图案(条状图案)10。沿周向对准的BCA图案10的集合构成了对盘唯一的信息或管理信息。换言之，BCA1包括沿周向对准的多个BCA图案10，每一BCA图案10具有沿径向对准的多个凹槽11或标记12的集合。沿周向对准的多个BCA图案10构成管理信息。
凹槽11或标记12的宽度W(径向长度)满足0.15μm≤W≤0.5μm。沿径向彼此相邻的凹槽11或标记12之间(边缘之间)的距离D满足D≤0.5μm。沿径向彼此相邻的凹槽11之间或标记12之间的周向偏差S满足0.5μm≤S≤5.0μm。注意，沿周向彼此相邻的BCA图案10之间的距离充分大于沿径向彼此相邻的凹槽11或标记12之间(边缘之间)的距离D。以这种距离间隔布置的BCA图案10构成了对盘唯一的信息或管理信息。
如上所述，考虑到光斑的直径(大约0.5μm)而确定凹槽11或标记12的宽度和凹槽11或标记12之间的距离。因此，能够充分抑制当光盘记录/重放装置重放光盘OD上的BCA 1时所获得的重放信号的失真。
在本实施例中，假定为HD-DVD(下一代DVD)。在这种情况下，光盘OD具有的直径为120mm、厚度为1.2mm(粘合了包括聚碳酸脂模塑的基底的两个层，每一层具有的厚度为0.6mm)，并且BCA被构成为半径22.3至23.1mm的环形。为了记录/重放这种光盘OD，使用具有波长为405nm的记录/重放光作为记录/重放光，并且使用具有NA为0.65的光学系统。注意，此实施例中的光盘OD并不局限于这些数值。
参考图2，下面将描述光盘OD的制造方法。原版由玻璃制成，且具有磨光和清洁的表面(ST21)。向该原版的表面施加光致抗蚀剂(ST22)，并将光致抗蚀剂表面暴露在激光束等中，以记录信息(ST23)。接着，对被露出的原版进行扩展，以构成例如凹坑或凹槽的凸起和凹入部分(ST24)。在此之后，该原版被镀以构成压模ST(ST25)。通过使用压模ST作为模具，通过注入成型形成由树脂制成的模塑基底(ST26)。在该基底上，在可重写盘或WORM盘上构成记录层和反射层，或仅在只读盘上构成反射层(ST27)。在此之后，将这些基底粘合起来形成光盘(ST28)。
作为在光盘上构成BCA 1(凹槽11)的第一种方法，在原版暴露的步骤(ST23)中对凹槽11进行记录。在此方法中，无法在每张盘上记录单独的信息。不过，可以通过在原版上对凹槽11进行一次记录来获得具有凹槽11的压模ST。因此，能够通过压模ST批量生产记录了BCA的盘。即，在这里的第一种方法中，提高了盘的批量生产率。
如图1或3所示，压模ST包括同心的BCA(管理信息区域)1。BCA 1具有沿周向和径向构成的多个凹槽11。沿径向对准的凹槽11的集合构成BCA图案10。沿周向对准的BCA图案10的集合构成管理信息。换言之，BCA 1包括沿周向对准的多个BCA图案10，每一BCA图案10具有沿径向对准的多个凹槽11或标记12的集合。沿周向对准的多个BCA图案10构成管理信息。
凹槽11的宽度W满足0.15μm≤W≤0.5μm。沿径向彼此相邻的凹槽11之间(边缘之间)的距离D满足D≤0.5μm。沿径向彼此相邻的凹槽11之间的周向偏差S满足0.5μm≤S≤5.0μm。注意，沿周向彼此相邻的BCA图案10之间的距离充分地大于沿径向彼此相邻的凹槽11之间(边缘之间)的距离D。以这种距离间隔布置的BCA图案10构成对盘唯一的信息或管理信息。
如上所述，凹槽11的大小、布置间隔等并不非常大，不过对于大约0.5μm的光斑直径来说是足够的。换言之，图案的边缘出现在光斑中。在实施例中，图案的边缘总是出现在光斑中。通过这种布置，能够抑制信号失真，该信号失真例如一种现象，其中来自BCA 1的重放信号不必要地被设于高电平，尽管该信号可以被设于低电平。
注意，通过将来自BCA 1的重放信号的0.75μs的容许偏差(当盘以2,760rpm旋转时，在低电平的长度可以是1.56±0.75μs)转换成距离，得到偏差S的上限值5.0μm。在这样的值域中，即使凹槽的布置有所偏差，也能够正确地重放BCA 1。此外，由于凹槽的布置故意有偏差，图案的边缘能够尽量频繁地出现在光斑中。从而能够抑制重放信号的失真。
作为光盘上构成BCA 1(凹槽11或标记12)的第二种方法，通过BCA记录装置(管理信息记录装置)将凹槽11或标记12的图案记录在所制造的光盘OD上的BCA中。在此方法中，使用来自BCA记录装置(只读盘)的激光束烧制盘的反射膜来构成凹槽11。可选地，使用来自BCA记录装置(可重写盘或WORM盘)的激光束在盘的记录层上记录标记12。在此方法中，需要长时间用于在每张盘上记录信息，并且生产率略有降低。不过，能够在每张盘上记录独立信息。例如，其适合于记录可有效用于复制保护的盘标识信息。
除上述方法之外，图4中所示的BCA图案也是可用的。即，如图4所示，光盘(信息存储媒体)OD包括同心的BCA(管理信息区域)1a。BCA 1a具有多个沿周向和径向构成的标记12a。通过状态改变或颜料改变记录标记12a。沿径向对准的标记12a和一些沿周向对准的标记12a的集合构成BCA图案(条状图案)10a。沿径向对准的BCA图案12a的集合构成对盘唯一的信息或管理信息。换言之，BCA1a包括沿周向对准的多个BCA图案10a，每个BCA图案10a具有沿径向和周向对准的多个标记12a的集合。沿周向对准的多个BCA图案10a构成管理信息。
标记12a的宽度W(径向长度)满足0.15μm≤W≤0.5μm。包括在一个BCA图案10a中并且沿径向彼此相邻的标记12a之间(边缘之间)的距离D满足D≤0.5μm。
如上所述，由于凹槽11或标记12或12a的大小近似于光盘记录/重放装置的光斑直径的大小，能够抑制来自BCA的重放信号的失真。
接下来，参考图5和6，将描述BCA记录装置(管理信息记录装置)的示意布置。图5是一幅示出了BCA记录装置(管理信息记录装置)的第一示例的示意布置的框图。图6是一幅示出了BCA记录装置(管理信息记录装置)的第二示例的示意布置的框图。
如图5所示，BCA记录装置包括控制器31、激光输出控制部件32、馈送机构33、光头34、主轴驱动部件35、随机延迟电路36和主轴马达37。
控制器31生成对应于BCA图案的BCA信号、馈送机构控制信号和同步信号。激光输出控制部件32基于BCA信号控制以驱动包括在光头34中的激光器34a。即，激光器34a用对应于BCA图案的激光束照射BCA。基于馈送机构控制信号，馈送机构33将光头34沿盘的径向移动。包括在光头34中的执行器34b实现使用激光器34a的光斑的照射位置的细微调节。
主轴驱动部件35基于同步信号生成主轴驱动信号。随机延迟电路36向主轴驱动信号添加随机延迟成分。主轴马达37基于具有随机延迟成分的主轴驱动信号进行旋转。在主轴马达37旋转后，光盘OD也进行旋转。结果，能够在盘上构成图1、3、4所示的BCA图案10或10a。
如图6所示，BCA记录装置包括控制器41、激光输出控制部件42、馈送机构43、光头44、主轴驱动部件45、主轴马达47和高频开/关电路48。
控制器41生成对应于BCA图案的BCA信号、馈送机构控制信号和同步信号。高频开/关电路48将BCA信号划分成标记串。激光输出控制部件42基于BCA信号控制以驱动包括在光头44中的激光器44a。即，激光器44a用对应于BCA图案的激光束照射BCA。基于馈送机构控制信号，馈送机构43将光头44沿盘的径向移动。包括在光头44中的激励器44b使用激光驱动器44a实现光斑的照射位置的细微调节。
主轴驱动部件45基于同步信号生成主轴驱动信号。主轴马达47基于主轴驱动信号进行旋转。在主轴马达47旋转后，光盘OD也进行旋转。结果，能够在盘上构成图1、3、4所示的BCA图案10或10a。
接下来，参考图7至11，将描述对光盘OD上的BCA中记录的BCA图案(管理信息)的重放。图7是一幅示出了光盘装置的示意布置的框图，该光盘装置重放在光盘OD上的BCA中记录的BCA图案(管理信息)。图8是一幅用于解释BCA中的光斑运动的视图。图9是一幅用于解释直接从BCA获得的重放信号的曲线图。图10是一幅用于解释用于重放在光盘OD上的BCA中记录的BCA图案(管理信息)的重放方法的流程图。图11是一幅用于解释来自BCA的经过滤波处理的重放信号的曲线图。
如图7所示，光盘装置包括控制器51、记录信号处理电路52、激光驱动器(LD)53、光学拾取头(PUH)54、前置放大器55、伺服电路56、BCA信号处理电路57、RF信号处理电路58和地址信号处理电路59。光学拾取头54也包括激光器54a、激励器(ACT)54b和光电检测器(PD)54c。
当要记录信息时，控制器51输出记录信号。记录信号处理电路52调制该记录信号。基于调制后的记录信号，激光驱动器(LD)53驱动激光器54a。接着，激光器54a用对应于记录信号的激光束照射光盘。通过此操作，在光盘OD上记录信息。
当要重放信息时，激光驱动器(LD)53基于重放信号驱动激光器54a。因此，激光器54a用重放激光束照射光盘。通过这种照射，由光电检测器54c检测从光盘反射的光。光电检测器54c输出反射光成分作为电信号。注意，光电检测器54c包括多个光检测元件(例如，四个光检测元件)。通过对由各个光检测元件检测到的信号成分加和而获得的信号被称为和信号，而通过从其余的光检测元件检测的信号成分中减去由某些光检测元件检测到的信号成分而获得的信号被称为差信号。前置放大器55放大从光电检测器54c输出的电信号。
基于来自控制器51的伺服控制信号和由光电检测器54c检测并由前置放大器放大的电信号，伺服电路56生成伺服信号。激励器(ACT)54b基于伺服信号控制聚焦、跟踪和斜移。
BCA信号处理电路57处理由光电检测器(PD)检测并由前置放大器放大的电信号(和信号)，以重放BCA图案。BCA信号处理电路57包括低通滤波器57a以消除高频成分噪声。RF信号处理电路58处理由光电检测器(PD)检测并由前置放大器放大的电信号(和信号)，以重放内容信息。地址信号处理电路59处理由光电检测器54c检测并由前置放大器放大的电信号(和信号)，以重放物理地址信息。
如图8所示，当重放BCA信号时，不执行重放光光斑的跟踪控制。因此，重放光光斑有时倾斜地通过BCA中的BCA图案10或10a。如图9所示，通过此操作，除了BCA图案的信号成分之外，从BCA直接获得的重放信号包括来自图案间隙的作为噪声的小信号。图7所示的BCA信号处理电路57的低通滤波器57a消除这种噪声。
参考图10，将总结对BCA图案的重放。首先，安装光盘OD(ST31)，旋转主轴马达37(ST32)，设定焦点(ST33)，并将光斑移动至BCA(ST34)。由此，从BCA获得重放信号(ST35)，并使重放信号经过低通滤波器处理(ST36)，以及可得到图11所示的没有高频成分噪声的重放信号(ST37)。由于消除了该高频成分噪声，BCA能够被正确地重放。
对于本领域内的技术人员，将会容易地想到额外的优点和修改。因此，本发明在其较广范围内并不局限于这里示出并描述的特定细节和典型实施例。因此，如所附的权利要求及其同等物所定义的，无需背离本发明总体发明构思的精神或范围可以做出各种修改。
虽然描述了本发明的特定实施例，这些实施例仅作为示例出现，而并非为了限制本发明的范围。实际上，这里描述的新颖方法和系统可以用多种形式体现；此外，无需背离本发明的精神，可以作出在这里描述的方法和系统的形式的各种删节、替换和改变。所附的权利要求及其同等物是为了覆盖这些形式或修改，只要它们落在本发明的范围和精神内。

Claims (20)

1.一种信息存储媒体，其特征在于包括：
同心的管理信息区域(1)；
其中在管理信息区域内构成沿周向的多个条状图案(10、10a)；
由单元(11、12、12a)的集合构成每一条状图案；以及
其中对单元的大小进行设定，以便当用光束照射单元时，该单元的至少一个边缘被包括在光束内。
2.权利要求1的媒体，其特征在于，所述单元是凹槽(11)或标记(12、12a)。
3.权利要求2的媒体，其特征在于，所述标记是凹入形状、凸起形状、较高反射率的区域或较低反射率的区域。
4.权利要求1的媒体，其特征在于，所述单元的集合沿径向对准；并且其中沿周向对准的多个条状图案构成管理信息。
5.权利要求2的媒体，其特征在于，所述单元的宽度W满足0.15μm≤W≤0.5μm。
6.权利要求2的媒体，其特征在于，沿径向彼此相邻的单元之间的距离D满足D≤0.5μm。
7.权利要求2的媒体，其特征在于，沿径向彼此相邻的单元之间的周向偏差S满足0.5μm≤S≤5.0μm。
8.权利要求1的媒体，其特征在于，所述单元的集合沿径向和周向对准，并且其中沿周向对准的多个条状图案构成管理信息。
9.一种用于通过模压法形成信息存储媒体的压模，其特征在于包括：
管理信息压模区域(1)，用于通过模压法构成同心的管理信息区域；
其中管理信息压模区域具有包括沿径向对准的单元(11)集合的沿周向的多个条状图案(10)；以及
沿周向对准的多个条状图案构成管理信息。
10.权利要求9的压模，其特征在于，所述单元是凹槽或标记。
11.权利要求10的压模，其特征在于，所述标记是凹入形状、凸起形状、较高反射率的区域或较低反射率的区域。
12.权利要求10的压模，其特征在于，所述单元的宽度W满足0.15μm≤W≤0.5μm。
13.权利要求10的压模，其特征在于，沿径向彼此相邻的单元之间的距离D满足D≤0.5μm。
14.权利要求10的压模，其特征在于，沿径向彼此相邻的单元之间的周向偏差S满足0.5μm≤S≤5.0μm。
15.一种用于从具有同心管理信息区域的信息存储媒体中重放管理信息的管理信息重放方法，所述同心管理信息区域包括沿周向的多个条状图案，所述多个条状图案构成管理信息，每一条状图案具有单元的集合，其中，对单元的大小进行设定，以便当用光束照射单元时，该单元的至少一个边缘被包括在光束内，该方法的特征在于包括：
用光束照射管理信息区域(ST33、ST34)；
检测光束的反射光以构成检测信号(ST35)；以及
基于检测信号重放管理信息(ST36、ST37)。
16.权利要求15的方法，其特征在于，所述单元是凹槽或标记。
17.权利要求16的方法，其特征在于，所述标记是凹入形状、凸起形状、较高反射率的区域或较低反射率的区域。
18.权利要求15的方法，其特征在于，所述单元的宽度W满足0.15μm≤W≤0.5μm。
19.权利要求15的方法，其特征在于，沿径向彼此相邻的单元之间的距离D满足D≤0.5μm。
20.权利要求15的方法，其特征在于，沿径向彼此相邻的单元之间的周向偏差S满足0.5μm≤S≤5.0μm。
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