CN1954372A - 用于多层盘的多速记录 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于通过使用辐射功率在记录介质的至少两个层上记录数据的记录设备、记录载体和方法,其中在不同的辐射功率值下对所述至少两个层的各个层确定单独的记录速度。基于为记录操作规定的最大辐射功率选择将用于在所述至少两个记录层的单独层上进行记录的记录速度,并根据选择的记录速度对所述至少两个层中的每一个单独控制记录操作的速度。可将在不同辐射功率值下的单独记录速度的确定值写在或模压在记录载体上。另外,可根据敏感度并由此根据记录速度来设置用于在记录层上进行记录的记录顺序。由此,对于多层记录介质来说可使总记录时间最小化。
Description
技术领域
本发明涉及一种控制用于在记录介质上记录数据的辐射功率的记录设备和功率控制方法,并涉及一种可使用所述记录设备和功率控制方法写入信息的记录载体。
背景技术
光学可记录记录载体或信息载体通常是已知的并且用在借助于辐射束例如激光束在信息载体上记录数据的记录设备中。辐射束被会聚在信息载体的记录层上。在适当辐射束强度或辐射功率的情况下,在焦点位置处的记录层的光学属性将发生改变,其结果是在记录层中产生一个标记。通过改变辐射束强度,可在记录层中形成一个标记图案。记录的图案包含将要以编码的形式记录的数据。这种光学可记录信息载体的例子是CD-R(可记录致密盘)、CD-RW(可重写致密盘)、DVD-R(可记录数字万用盘)或相关的DVD+R。
为了扩大光学可记录信息载体的存储容量,已经引入了包括多个叠加记录层的信息载体。这种多层信息载体的记录层可以是只读型的和/或可记录型的(即,一次写入型)和/或可重写型的。通过将辐射束会聚到相关的记录层中而可对多层光学可记录信息载体中的每个记录层分开记刻(inscribed)。所述记录设备使用高的数值孔径(NA)。由于该高的NA,在位于辐射束源(例如,激光源)和将要记刻的记录层(中间层)之间的记录层位置处的辐射束的直径将相当大。其结果是,在中间层位置处的激光束的强度将是不足以在这些层上产生标记,但能够在将要记刻的记录层上产生标记的强度。此外,在各个层和辐射源之间的距离大于将要记刻的记录层和辐射源之间的距离的每个记录层位置处,由于射束直径相对较大,所以辐射束的强度不足以在这些层中产生标记。
然而,虽然不能对中间层进行记刻,但它们也对辐射束有影响。辐射束的一部分将被中间层反射、漫射和吸收。由透射系数(transmission coefficient)量化的剩余辐射束将通过中间层透射。透射部分的幅度取决于中间层的光学性质。然而,当对这些层进行记刻时,这些光学性质会发生变化。因此辐射束的强度应该足够高以使得在所有情况下多层光学可记录信息载体中的每个记录层都可被记刻。
典型的,在多层介质的可记录或可重写层上记刻或记录数据所需的辐射功率将大于在单层介质中进行记录所需的功率。顶层必须是半透明的,并且由于较低的辐射束吸收而变得不敏感。底层被顶层遮蔽并因此需要更高的辐射功率。
诸如光存储驱动器的记录设备具有一最大的激光功率。如果在给定记录速度下,可记录或可重写记录层的灵敏度使得它需要的功率比最大激光功率大,则只能以较低的速度记录数据。因此,对包含n个可记录和/或可重写层的多层介质进行记录所需的总时间可能大于单层介质的总共记录时间的n倍。因此,重要的是开发一种使总记录时间最小化的记录方案。
发明内容
本发明的目的是提供一种改进的记录方案,借助该方案可减少多层记录介质的记录时间。
该目的是通过如权利要求1所述的记录设备、如权利要求7所述的记录方法和如权利要求9所述的记录载体实现的。
因此,可根据为每个记录层确定的单独的记录速度选择和设置用于个体记录层的特定记录速度来减少记录时间。因此可以较高的记录速度对要求较少辐射功率的顶层进行记录,因为记录所需的辐射功率较低。
所述确定装置可被设置用于从从所述记录介质读取的控制信息获得所述单独的记录速度。所述单独的记录速度可从控制信息例如基于离散数等直接获得。可选择的,可根据控制信息的内插或外推运算,例如存储在记录介质上的离散数的内插或外推运算来获取所述单独的记录速度,由此提供一种更好适应的选择记录速度。尤其是,可将控制信息预先存储在记录介质的预制凹槽中。因此,可直接从记录介质读取单独的记录速度及其相关的写入功率,而不需要专用的查找表或其它存储装置来存储每种可能类型的多层记录介质的控制信息。
另外,所述选择装置可被设置用于选择用于所述至少两个记录层的每个单独层的最高可允许记录速度。这导致每个单独记录层的记录速度最佳化以实现最小的记录时间。
所述速度控制装置可被设置成在所述至少两个层的第一层中以一选择的较高速度执行记录,并在所述至少两个记录层的第二层上以一选择的较低速度执行记录。所述第一层可以是所述记录介质的顶层,而所述第二层可以是所述记录介质的底层,或者反之亦然。
通常,所述速度控制装置可被设置用于根据所述至少两个层的确定的敏感度来确定所述至少两个层的记录顺序。所述敏感度是在所述选择的记录速度的基础上确定的,或者可选择的,由所述确定装置从从所述记录介质读取的控制信息确定的。基于层敏感度的记录顺序的这种确定对于具有三个或多个记录层的多层记录介质来说是特别有利的,因为它会导致整体记录速度增加。
附图说明
现在将在优选实施例的基础上参照附图说明本发明,其中:
图1表示根据所述优选实施例的记录设备的示意框图;
图2表示根据所述优选实施例的在其上提供有控制信息的指示的记录载体的示意侧视图;
图3表示根据所述第一优选实施例的记录方法的示意流程图。
具体实施方式
下面将参照用于多速和多层可记录和/或可重写光存储介质例如,从由双层DVD+R、双层DVD+RW、双层DVD-R和双层DVD-RW组成的光盘组中选择的多层盘的光驱或光盘记录器说明所述优选实施例。
DVD+R/+RW格式对于数字视频记录以及所有PC(个人计算机)数据存储应用已经变得日益普遍。DVD+R/+RW格式较竞争格式的一个关键优点是其与DVD只读系统的向后兼容性,从而允许在现有DVD播放器进行重放。这种一次写入盘被提供有称作预制凹槽的导引。所述预制凹槽在盘的半径方向上绕中心频率略微摆动,其中通过FSK(频率偏移键控)调制来记录诸如称作ATIP(绝对时间预制凹槽)的记录时间地址信息或称作ADIP(地址预制凹槽)的记录地址信息的信息。
图1表示根据所述优选实施例的光盘记录器的示意框图。在图1中,输入数据DI被提供给光学单元10以便将其记录或写在光盘上。在光盘上,即在DVD+R盘上,将薄的有机染料膜层提供作为数据存储层。如已经提及的,其记录原理是基于将要记刻的记录层的不可逆修改性质。数字信息被包含在记录的标记和它们之间的未修改空间的长度中。另外,提供有一个可以为任何种类的处理器电路的控制单元20,其以这样一种方式来控制光学单元10以便对每个记录层Li单独的设置选择的记录速度Vsi,其中i=0到n-1并且代表在多层光盘中提供的n个记录层中的一个特定层。在双层光盘的情况下,提供有两个记录层L0和L1,并且因此n=2。
这里应该注意图1的框图仅仅示出了在本发明的功率控制过程中涉及的记录设备的那些部分,而为了简单的原因省略了对于执行记录操作所必需的其它部件。
根据图1,光学单元10被设置成用于例如连同其它盘参数一道读取和提供控制信息,所述控制信息被存储、记录、模压或以另一方式写在光盘上并表示写策略参数,所述写策略参数包括用于每个记录层Li的一组单独的记录速度Vi和与它们相关或相应的写入激光功率Pi。作为例子,可将表示在不同记录速度下的不同写策略参数的控制信息存储为例如双层DVD+R盘上的ADIP信息。
根据第一优选实施例,控制单元20确定并选择的存储所述用于每个记录层Li的单独记录速度Vi组和与它们相关或相应的写入激光功率Pi。基于该信息,考虑到光学记录器的最大激光功率,控制单元20可确定用于每个记录层的最高记录速度。控制单元20可存储所述确定的用于每个记录层Li的单独记录速度Vi组和与它们相关或相应的写入激光功率Pi。然后控制单元20考虑到可以存储在盘记录器的相应存储装置(facility)中的光驱的最大激光功率而开始以最高可能的速度在最敏感的记录层上进行记录。典型的,该记录层将是面对光学单元10的顶记录层L0。一旦全部完成对该顶记录层L0进行记录,则控制单元20执行控制以便以最高可能的速度在下一个最敏感的记录层(即,底层L1)上继续进行记录。在具有两个以上记录层的多层盘的情况下,所述记录方案通过以最高可能的速度在下一个最敏感的记录层上进行记录等以相同的方式继续。
因此,与基于“最低层”的最大速度确定用于整个光盘的“整体记录速度”相反,可以比底记录层L1更高的速度对顶记录层L0进行记录。这样,就能以比“整体记录速度”高的速度对双层盘的存储容量的一半进行记录。实际上,可在较高的速度下对一半以上的存储容量进行记录,因为大多数时间只使用最低层,即底层(L1)的一部分。显然,与单速“整体”记录方案相比,所提议的多速记录方案能够减少记录多层光存储介质所需的总时间。
图2表示对于不同的激光功率使用特定的写策略参数的DVD+R盘的特定示例。相应的双层DVD+R光驱或光记录器具有一特定为35mW的最大激光功率。根据双层DVD+R盘上提供的例如作为ADIP信息的控制信息,为每个记录层指定用于以指示速度进行记录的激光功率值。如果将激光功率至少设置为24mW的值,则可在2.4X的相对速度下对顶记录层L0进行记录。另外,如果将激光功率至少设置为33mW的值,则可在4X的较高相对速度下对顶记录层L0进行记录。另一方面,如果将激光功率至少设置为30mW的值,则可在2.4X的相对速度下对底记录层L1进行记录。另外,如果将激光功率至少设置为41mW的值,则可在4X的较高相对速度下对底记录层L1进行记录。
因此,在图2所指出的光盘上和使用最大激光功率为35mW的盘记录器进行记录的特定情况下,控制单元20将应用这样一种记录方案,其中以4X记录速度在顶记录层L0上开始记录。一旦对该顶记录层L0进行了完全记录,由于在较高的速度下进行记录所需的41mW的激光功率是不可用的这样的事实,控制单元20将控制光学单元10以便以较低的2.4X记录速度在底层L1上继续记录。
图3表示根据所述第一优选实施例的记录或写入过程或机制的示意流程图。
在步骤S101,光学单元10初始读取包括存储在光盘上的盘参数的控制信息例如作为ADIP信息并将所述控制信息提供给控制单元20。然后,在步骤S102,控制单元20确定为盘记录器规定的最大写入功率,随后在步骤S103基于确定的最大写入功率为每个记录层L0和L1选择单独的记录速度Vsi。在步骤S104,将工作参数设置为零,以便能够获知当前记录或记刻的记录层的位置或号码。之后,在步骤S105,控制单元20开始以为顶记录层L0选择的记录速度Vs0对顶记录层L0进行写入操作。在步骤S106,检查在已经填满顶记录层L0之前是否已经完成写入。如果没有完成,即如果仍有剩下的数据要写入下一层中,则在步骤S107将工作参数i递增,并且所述过程返回到步骤S105以便以为该随后层L1选择的记录速度Vs1对随后层L1继续进行写入操作。另一方面,如果在步骤S106确定在当前记录层的末端之前已经完成了写入,则写入过程结束。
在上面的第一优选实施例中,提议在随后层L1上开始任何记录之前,例如以最高速度对顶记录层L0进行完全记录。然而,作为根据所述优选实施例的一种修改的一个可选解决方案,该方案对于按照双层DVD-ROM标准的光盘是特别相关的,可能期望在两个层的每一层上存在相等数量的数据。也就是,当已经将一半数据写入到顶记录层L0中时,可能已经开始在双层盘的随后记录层L1上进行记录。
另外,作为第一优选实施例的另一个修改,通过对存储在预制凹槽中的离散数或值进行内插或外推而可在图3的选择步骤S103中获得或选择一个与甚至接近最大写入功率的记录功率相应的更适宜或更合适的记录速度。当然,也可使用其它估测过程来从存储的数或值获得选择的记录速度。
在前面,已经假设顶层是可以比底层高的速度进行记录的最敏感层。然而,也可以存在这样的记录介质或记录载体,其中相反也是真的,即底层比顶层更敏感。在这种情况下,将以较高的记录速度下对底记录层进行记录,而以相对较低的记录速度对顶记录层进行记录。
根据一第二优选实施例,根据每个层的敏感度并因此根据相关的最大记录速度来确定记录层的记录序列或顺序。这对于由三个或更多记录层构成的记录介质是特别有利的,其中层敏感度的顺序不一定与各层关于光学单元10的顺序相对应。作为与第一优选实施例的记录顺序相应的示例,具有最高敏感度由此允许最高记录速度的记录层可被首先记录,其后是具有第二高敏感度的记录层,如此类推。当然,也可根据应用的期望特性执行其它顺序。
根据第二优选实施例的光盘记录器的一般结构与如图1和3所示的第一优选实施例类似。因此,这里出于简短的原因将省略相同部分的说明。然而,根据第二优选实施例的修改要求在图3的流程图中有额外的排序步骤S103a,该步骤可被引入在步骤S103和S104之间。在新引入的步骤S103a中,基于在步骤S103中选择的个体记录速度对设置在盘上的记录层Li的原始顺序进行重新排序。然后,类似于第一优选实施例在由图3的步骤S106和S107构成的循环中对记录层的基于重新排序敏感度的序列L1至Ln进行处理,其中控制单元20被设置成以这样一种方式控制光学单元10,即以选择的记录速度在选择的记录层上施行记录。
作为一种选择,可从作为在图3的步骤S101读取的盘参数的写在光盘上的控制信息直接获得个体敏感度。在这种情况下,可基于读取的敏感度参数直接执行步骤S103a中的重新排序。
综上,提出了一种用于通过使用辐射功率在记录介质的至少两个层上记录数据的记录设备和方法,其中在不同的辐射功率值下对所述至少两个层的各个层确定单独的记录速度。基于为记录操作规定的最大辐射功率选择将用于在所述至少两个记录层的单独层上进行记录的记录速度,并根据选择的记录速度对所述至少两个层中的每一个单独控制记录操作的速度。可将在不同辐射功率值下的单独记录速度的确定值写在或模压在记录载体上。另外,可根据敏感度并由此根据记录速度来设置用于在记录层上进行记录的记录顺序。由此,对于多层记录介质来说可使总记录时间最小化。
注意本发明并不局限于上面的优选实施例,而是能够用在任何记录方案中以便减少所需的记录时间。尤其是,本发明并不局限于光盘介质,而是可以用于对于不同的记录层具有不同写入属性的任何记录介质,所述不同的记录层需要不同的辐射功率和相关的记录或写入速度。另外,适用于预测或确定关于辐射功率所需的记录速度的任何类型的控制信息都可存储在记录介质上或存储在记录装置中。因此所述优选实施例可在后附权利要求的范围内变化。
Claims (22)
1.一种用于通过使用辐射功率在记录介质的至少两个层(L0,L1)上记录数据的记录设备,所述设备包括:
a)确定装置(20),用于确定在所述辐射功率的不同值下将用于所述至少两个层的各个层的单独记录速度;
b)选择装置(20),用于基于为记录操作规定的最大辐射功率从所述确定的单独记录速度选择将用于在所述至少两个记录层的各个层上进行记录的记录速度;和
c)速度控制装置(10,20),用于根据所述选择的记录速度对于所述至少两个层中的每一个单独控制在所述记录设备上进行记录的速度。
2.根据权利要求1所述的设备,其中所述确定装置被设置用于从于所述记录介质读取的控制信息获得所述单独的记录速度。
3.根据权利要求2所述的设备,其中所述确定装置被设置用于根据所述控制信息的内插或外推获取所述单独的记录速度。
4.根据权利要求2或3所述的设备,其中所述控制信息被预先存储在所述记录介质的预制凹槽中。
5.根据前述任何一个权利要求所述的设备,其中所述选择装置(20)被设置用于为所述至少两个记录层的每个单独层选择最高可允许的记录速度。
6.根据前述任何一个权利要求所述的设备,其中所述速度控制装置(10,20)被设置成在所述至少两个层(L0,L1)的第一层(L0)中以一选择的较高速度执行记录,并在所述至少两个记录层(L0,L1)的第二层(L1)上以一选择的较低速度执行记录。
7.根据权利要求6所述的设备,其中所述第一层是所述记录介质的顶层,而所述第二层是所述记录介质的底层。
8.根据权利要求6所述的设备,其中所述第一层是所述记录介质的底层,而所述第二层是所述记录介质的顶层。
9.根据前述任何一个权利要求所述的设备,其中所述速度控制装置(10,20)被设置用于根据所述至少两个层的确定的敏感度来确定所述至少两个层的记录顺序。
10.根据权利要求9所述的设备,其中所述敏感度是根据所述选择的记录速度确定的。
11.根据权利要求9所述的设备,其中所述敏感度是通过所述确定装置(20)从于所述记录介质读取的控制信息确定的。
12.根据前述任何一个权利要求所述的设备,其中记录设备是光盘记录器。
13.一种用于通过使用辐射功率在记录介质的至少两个层(L0,L1)上记录数据的方法,所述方法包括步骤:
a)确定在所述辐射功率的不同值下将用于所述至少两个层的各个层的单独记录速度;
b)基于为记录操作规定的最大辐射功率从所述确定的单独记录速度选择将用于在所述至少两个记录层的各个层上进行记录的记录速度;和
c)根据所述选择的记录速度对于所述至少两个层中的每一个单独控制所述记录操作的速度。
14.根据权利要求13所述的方法,其中所述选择步骤包括对所述至少两个层(L0,L1)的第一层(L0)选择一较高的速度,并对所述至少两个记录层(L0,L1)的第二层(L1)选择一较低的速度,所述第一层(L0)具有比所述第二层(L1)高的敏感度。
15.根据权利要求14所述的方法,其中所述第一层是所述记录介质的顶层,而所述第二层是所述记录介质的底层。
16.根据权利要求14所述的方法,其中所述第一层是所述记录介质的底层,而所述第二层是所述记录介质的顶层。
17.根据权利要求13到16中的任何一个所述的方法,还包括根据所述至少两个层的确定的敏感度来确定所述至少两个层的记录顺序的步骤。
18.根据权利要求17所述的方法,其中所述敏感度是根据所述选择的记录速度确定的。
19.根据权利要求17所述的方法,其中所述敏感度是从于所述记录介质读取的控制信息获得的。
20.一种用于通过使用辐射功率记录数据的具有至少两个记录层(L0,L1)的记录载体,所述记录载体在其上写入有控制信息,所述控制信息指示在所述辐射功率的不同值下将用于所述至少两个记录层的各个层的单独记录速度。
21.根据权利要求20所述的记录载体,其中所述控制信息被预先存储在所述记录载体的预制凹槽中。
22.根据权利要求20或21所述的记录载体,其中所述记录载体是从由双层DVD+R、双层DVD+RW、双层DVD-R和双层DVD-RW构成的光盘组中选择的一种。
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