DE102006000723B4

DE102006000723B4 - Verfahren zum Markieren von optischen Medien

Info

Publication number: DE102006000723B4
Application number: DE102006000723.9A
Authority: DE
Inventors: Roy W. Stedman
Original assignee: Dell Products LP
Current assignee: Dell Products LP
Priority date: 2005-01-07
Filing date: 2006-01-03
Publication date: 2019-05-23
Anticipated expiration: 2026-01-04
Also published as: IE20060001A1; CN101488355B; KR100822083B1; FR2880725A1; ITTO20060009A1; KR20070112089A; US20060153032A1; GB0723881D0; AU2006200019B2; IE20090050A1; GB2422046A; GB2443564A; KR20060081349A; SG123789A1; AU2006200019A1; DE102006000723A1; BRPI0600018A; CN101488355A; CN100547656C; CN1838259A

Abstract

Verfahren zum Markieren eines optischen Mediums, das Verfahren aufweisend:
Schreiben von Information mit einem Laser durch eine Speicheroberfläche des optischen Mediums bis zu einer vorbestimmten Schreibtiefe (28);
Entfernen von Material von einer der Speicheroberfläche gegenüberliegenden Nicht-Speicheroberfläche (32) des optischen Mediums, das sich zwischen der Nicht-Speicheroberfläche (32) bis hin zu nicht mehr als der vorbestimmten Schreibtiefe (28) befindet, wobei das entfernte Material ein Kennzeichen definiert; und
Hinzufügen von Material zu der Nicht-Speicheroberfläche (32), um das optische Medium rotationsmäßig auszubalancieren.

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf das Gebiet von optischen Medien von Informationsverarbeitungssystemen und insbesondere auf ein Verfahren zum Markieren von optischen Medien.
Beschreibung des Standes der Technik
Während der Wert und der Gebrauch von Informationen anhaltend wächst, suchen Einzelpersonen und Unternehmen nach zusätzlichen Wegen, um Informationen zu verarbeiten und zu speichern. Eine den Nutzern zugängliche Wahlmöglichkeit sind Informationsverarbeitungssysteme. Ein Informationsverarbeitungssystem verarbeitet, übersetzt, speichert und/oder kommuniziert im Allgemeinen Informationen oder Daten für geschäftliche, persönliche oder andere Zwecke, wobei es den Nutzern erlaubt, einen Vorteil aus dem Wert der Informationen zu ziehen. Da der Bedarf und die Anforderungen an Technologie und Informationsverarbeitung zwischen verschiedenen Nutzern und Anwendungen variieren, können Informationsverarbeitungssysteme ebenso variieren in Bezug darauf, welche Informationen verarbeitet werden, wie die Informationen verarbeitet werden, wie viel Informationen verarbeitet, gespeichert oder kommuniziert werden, und wie schnell und effizient die Informationen verarbeitet, gespeichert oder kommuniziert werden können. Die Abweichungen zwischen Informationsverarbeitungssystemen erlauben es, dass Informationsverarbeitungssysteme allgemein sind oder konfiguriert für einen bestimmten Nutzer oder einen bestimmten Gebrauch, wie z. B. die Abwicklung von Finanz-Transaktionen, Fluglinien-Reservierungen, Speicherung von Unternehmensdaten oder globale Kommunikation. Darüber hinaus können Informationsverarbeitungssysteme eine Vielfalt von Hardware- und Software-Komponenten beinhalten, die so konfiguriert werden können, dass sie Informationen verarbeiten, speichern und kommunizieren und ein oder mehrere Computersysteme, Datenspeichersysteme und Netzwerksysteme beinhalten können.
Während Informationsverarbeitungssysteme gebräuchlicher geworden sind und sich in der Geschwindigkeit, mit der Information verarbeitet wird, verbessert haben, sind wachsende Mengen an Information zum Speichern erzeugt worden. Optische Medien bieten eine intelligente und relativ kostengünstige Lösung zum Speichern von großen Mengen von Information auf einem transportablen Material. Im Allgemeinen speichert ein optisches Medium Information durch Änderung der reflektiven Eigenschaften eines Datenschichtmaterials mit einem fokussierten Laser und ermöglicht Abfragen der Information durch Reflektion des fokussierten Laser von dem veränderten Material, um die reflektierten Lichteigenschaften zu messen. Eine typische Scheibe eines optischen Mediums wird aus Polycarbonat hergestellt, das eine gleichmäßige Dicke von etwa 2 mm aufweist. Anfänglich waren Infrarotlaser zum Schreiben auf optische CD-Medien gebräuchlich. Sie waren durch die Oberfläche und durch den größten Teil der Dicke des Materials gerichtet, um Information zu schreiben, wie in 1A dargestellt. Mit der Einführung von roten Lasern zum Schreiben auf optische DVD-Medien bewegte sich der Fokus des Lasers zu einem Punkt, der auf halbem Wege durch die Oberfläche des Materials gelegen war, wie in 1B dargestellt. Die neueste Entwicklung zum Schreiben auf optische Medien ist der Gebrauch eines blauen Lasers zum Schreiben mit hoher Qualität (High Definition) oder Blue-Ray-Formaten. Blaue Laser fokussieren näher zur Oberfläche des Polycarbonat-Materials, wie in 1C dargestellt. Während sich Laser-Wellenlängen verkürzt haben, wird Information im Wesentlichen physikalisch näher zur Oberfläche des Polycarbonat-Materials geschrieben, zum Teil, damit ein kleinerer Laserfokuspunkt ermöglicht, dass größere Mengen von Information auf optischen Medien derselben physikalischen Abmessungen passen, wie etwa denselben Durchmesser und Dicke.
Obwohl optische Medien eine bequeme und transportable Speicherlösung bereitstellen, besteht eine Schwierigkeit, mit der Nutzer von optischen Medien konfrontiert werden, darin, die Inhalte auf jedem gegebenen optischen Medium aufzuspüren, ohne das Medium in ein Informationsverarbeitungssystem einzuführen, um die Inhalte zu lesen. Medien nur zum Lesen, wie z.B. Filme und Alben, enthalten oft Kennzeichen, die auf die Nicht-Speicherseite des optischen Mediums geklebt oder gemalt sind. Allerdings dürfen solche Markierungen im Allgemeinen nicht eine Dicke haben, die die physikalischen Abmessungen des optischen Mediums so verändert, dass das optische Medium von standardisierten Plattenlaufwerken nicht angenommen wird. Weiterhin bietet dauerhaftes Markieren bei der Herstellung keine Markierungslösung, die ein Endnutzer für beschreibbare und wieder beschreibbare Medien, die verschiedene Informationen speichern, verwirklichen könnte. Um diese Schwierigkeit anzugehen, sind Lösungen zum Kennzeichnen von optischen Medien entstanden, die Kennzeichen auf der Nicht-Speicher-Kennzeichenseite eines optischen Mediums durch die Interaktion eines Lasers mit einer chemischen Beschichtung schreiben. Allerdings ist das Schreiben von Kennzeichen mit einem Laser oft zeitaufwändig. Eine gebräuchlichere, aber weniger elegante Lösung ist es, ein Kennzeichen auf die Nicht-Speicherseite mit einem dauerhaften Marker zu schreiben.
EP 1 548 738 A1 offenbart eine Diskhülle, welche eine erste Seite mit einem ersten funktionalen Teil und eine zweite aufweist. Die Diskfülle umfasst: Einen Hüllenkörper, welcher einen Diskaufbewahrungsteil aufweist, eine Auswurföffnung und eine obere Öffnung, wobei der Diskaufbewahrungsteil ein Diskfenster und einen Boden aufweist und die Disk darin aufbewahrt wird, sodass die erste Seite davon durch das Diskfenster freigelegt ist.
JP H10-11805 offenbart ein symmetrisches Platzieren von Identifikationsinformationen für Disks nahe dem mittig angebrachten Loch. Die symmetrische Platzierung der Identifikationsinformationen ist für ein weiterhin ausbalanciertes Drehen der Disk verantwortlich. Die Identifikationsinformationen können dabei beispielsweise gegossen, aufgedruckt oder aufgeklebt sein.
Zusammenfassung der Erfindung
Deshalb ist eine Notwendigkeit für ein optisches Medium und Verfahren entstanden, die eine dauerhafte Kennzeichenmarkierung der Nicht-Speicherseite eines optischen Mediums bereitstellen. Dieses Problem wird durch den Gegenstand der Patentansprüche 1 und 12 gelöst.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung werden ein optisches Medium und Verfahren bereitgestellt, die die mit früheren Verfahren und optischen Medien verbundenen Nachteile und Probleme zum Kennzeichnen von optischen Medien wesentlich reduzieren. Material wird zwischen der Tiefe eines optischen Mediums, in der Information geschrieben wird, und einer Nicht-Speicherseite des optischen Mediums physikalisch manipuliert, um ein sichtbares Kennzeichen darzubieten. Information wird von dem optischen Medium ohne Auswirkungen durch das Kennzeichen gelesen oder geschrieben, indem ein Laser auf die Information von einer Speicherseite des optischen Mediums auf eine Tiefe fokussiert wird, in der die Information geschrieben wird.
Insbesondere wird Polycarbonat-Material eines optischen Mediums geätzt oder auf andere Weise von der Kennzeichenseite des optischen Mediums nicht weiter als bis zu der vorbestimmten Tiefe entfernt, in der Information auf dem optischen Medium gespeichert ist. Das entfernte Polycarbonat bietet ein visuelles Kennzeichen, wie z.B. Buchstaben, Blindenschrift, Löcher einer Punktmatrix und/oder ein Basrelief-Bild. Auf das entfernte Material wird eine Färbung hinzugefügt, um einen gewünschten sichtbaren Effekt zu bieten, entweder durch Färben über der Oberfläche, wo Material entfernt wurde, oder durch Hinzufügen von gefärbtem Material, um das entfernte Material aufzufüllen. Alternativ wird durchsichtiges Material über das entfernte Material hinzugefügt, um die darunter liegenden Bilder zu schützen und die Drehbalance des optischen Mediums beizubehalten. Kennzeichen werden als ein Teil des Herstellungsprozesses während einer Formung des Polycarbonat-Materials erzeugt oder, alternativ, nach der Formung des optischen Mediums hinzugefügt, entweder bevor oder nachdem Information auf dem optischen Medium gespeichert wird.
Die vorliegende Erfindung bietet eine Anzahl von wichtigen technischen Vorteilen. Ein Beispiel eines wichtigen technischen Vorteils ist, dass Nicht-Speicher-Kennzeichenseiten eines optischen Mediums mit einfachen mechanischen Modifikationen dauerhaft markiert werden, die ein minimales Risiko eines negativen Einflusses auf gespeicherte Information haben. Die physikalische Modifikation von Polycarbonat ermöglicht nicht nur eine sichtbar deutliche Markierung mit dreidimensionalen Effekten, sondern auch eine physikalisch deutliche Markierung, so dass die Inhalte eines optischen Mediums im Dunklen oder durch Sehbehinderte leicht unterschieden werden können. Die Dicke des optischen Mediums bleibt innerhalb von standardmäßigen Dickenanforderungen und die Drehbalance wird beibehalten, indem durchsichtiges oder gefärbtes Material hinzugefügt wird, wo Material selektiv von einem optischen Medium entfernt wurde, um ein visuelles Bild zu erzeugen.
Figurenliste
Die vorliegende Erfindung kann besser verstanden und ihre zahllosen Ziele, Merkmale und Vorteile können Fachleuten durch Bezug auf die beigefügten Zeichnungen deutlich gemacht werden. Der Gebrauch desselben Bezugszeichens in allen Figuren bezeichnet ein ähnliches oder gleiches Element.

1A stellt ein optisches CD-Medium dar, das mit einem Infrarotlaser wechselwirkt;
1B stellt ein optisches DVD-Medium dar, das mit einem roten Laser wechselwirkt;
1C stellt ein optisches High-Definition-DVD-Medium dar, das mit einem blauen Laser wechselwirkt;
2 stellt ein Beispiel eines optischen Mediums dar, das durch Entfernen von Material von einer Nicht-Speicherseite bis zu einer vorbestimmten Tiefe gekennzeichnet ist; und
3 stellt eine Draufsicht eines optischen Mediums, das ein Kennzeichen aufweist.

Detaillierte Beschreibung
Material eines optischen Mediums wird von einer Kennzeichenseite selektiv entfernt, um ein Kennzeichen zu definieren, ohne dabei Auswirkungen auf ein Lesen von Information von einer Speicherseite durch ein Informationsverarbeitungssystem zu haben.
Für Zwecke dieser Offenbarung kann ein Informationsverarbeitungssystem die Mittel oder Anordnungen von Mitteln beinhalten, die geeignet sind, jede Form von Information, Nachrichten oder Daten für geschäftliche, wissenschaftliche, Steuerungs- oder andere Zwecke zu berechnen, klassifizieren, verarbeiten, übermitteln, empfangen, abzufragen, erzeugen, schalten, speichern, darstellen, bekannt machen, ermitteln, aufnehmen, reproduzieren, verarbeiten oder zu nutzen. Zum Beispiel kann ein Informationsverarbeitungssystem ein Personal Computer, ein Netzwerkspeichergerät oder jedes andere geeignete Gerät sein und in Größe, Form, Leistung, Funktionalität und Preis variieren. Das Informationsverarbeitungssystem kann Random Access Memory (RAM) aufweisen, eine oder mehrere Verarbeitungsressourcen wie etwa eine zentrale Prozessoreinheit (CPU) oder Hardware- oder Software-Steuerlogik, ROM und/oder andere Typen von nichtflüchtigen Speichern. Zusätzliche Komponenten des Informationsverarbeitungssystems können umfassen: ein oder mehrere Plattenlaufwerke, einen oder mehrere Netzwerkanschlüsse (Ports) zur Kommunikation mit externen Geräten sowie verschiedene Eingabe- und Ausgabe- (I/O-) Geräte wie etwa eine Tastatur, eine Maus und einen Bildschirm. Das Informationsverarbeitungssystem kann auch einen oder mehrere Busse aufweisen, die geeignet sind, um Nachrichten zwischen den verschiedenen Hardware-Komponenten zu übermitteln.
Mit Bezug auf 1A, 1B und 1C sind jeweils ein optisches CD-Medium 10, ein optisches DVD-Medium 12 und ein optisches High-Definition-DVD-Blue-Ray-Medium 14 dargestellt. Jedes optische Medium entspricht bestimmten Standards, die helfen, die Kompatibilität von jedem optischen Medium in optischen Laufwerken in Informationsverarbeitungssystemen sicherzustellen, wie z.B., dass sie eine standardmäßige Scheibendicke 16 von Polycarbonat-Material aufweisen. Allerdings genügt jedes optische Medium auch individuellen Standards, die es erlauben, dass Information von dem optischen Medium mit einer gewünschten optischen Laufwerksausrüstung beschrieben oder gelesen werden kann. Zum Beispiel beleuchtet ein Infrarotlaser 20 ein optisches CD-Medium 10 durch eine Speicherseite 18 mit einem anderen Fokus 26 im Vergleich zu dem roten Laser 22, der für das optische DVD-Medium 12 verwendet wird, und dem blauen Laser 24 des optischen High-Definition-DVD-Mediums 14. Der Ort und die Größe von jedem Fokus 26 und die Wellenlänge der verschiedenen Laser bestimmen die Schreibtiefe, in der Information 30 auf jedem optischen Medium geschrieben oder davon gelesen wird. Die Schreibtiefe 28 platziert Information 30 relativ nah zur Kennzeichenseite 32 des optischen CD-Mediums 10. Im Vergleich dazu platziert die Schreibtiefe 28 Information 30 auf halben Wege durch die Dicke 16 des optischen DVD-Mediums 12, während die Schreibtiefe 28 der High-Definition-DVD 14 Information relativ nahe zur Speicheroberfläche platziert, wobei der größte Teil der Dicke 16 ungenutzt bleibt.
Mit Bezug auf 2 ist ein Beispiel eines optischen Mediums dargestellt, das durch Entfernen von Material von einer Nicht-Speicherseite bis zu einer vorbestimmten Tiefe gekennzeichnet ist. Ein optisches High-Definition-Blue-Ray-DVD-Medium 14 weist eine relativ kleine Schreibtiefe 28 auf, so dass die Information 30, die von dem optischen Medium 14 gelesen oder darauf geschrieben wird, nahe der Speicherseite 18 angeordnet ist. Der Rest der Dicke 16, der ungefähr 1,2 mm beträgt, bleibt bei dem Lese- und Schreibprozess, der von dem Laser 24 angewandt wird, ungenutzt. Deshalb bietet die Kennzeichentiefe 34, die die Differenz zwischen der Dicke 16 und der Schreibtiefe 28 darstellt, einen Bereich zur physikalischen Manipulation und Modifikation des Polycarbonatmaterials ohne eine Auswirkung auf die Fähigkeit des Lasers 24, mit der Information 30 wechselzuwirken. Zum Beispiel markiert ein Ätzen oder ein Punkt-Matrix-Tool die Kennzeichenseite 30 mit Vertiefungen 36, die ein Kennzeichen bilden, wie z.B. ein Bild, Buchstaben oder Blindenschrift-Buchstaben. Die Vertiefungen können selbst die Form eines Bildes haben, wie durch die Vertiefung 38 dargestellt, die ein gekrümmtes Entfernen von Material aufweist, wobei das Entfernen von Material ein Basrelief-Bild schneidet. Die inneren Oberflächen der Vertiefungen 36 und 38 sind wahlweise mit verschiedenen Farben hervorgehoben, um das Kennzeichen zu betonen. Die Vertiefungen sind alternativ mit durchsichtigem oder gefärbtem Material gefüllt, um einen visuellen Effekt zu betonen. Zum Beispiel ist die Vertiefung 40 mit Material überfüllt, um ein nach außen hervorstehendes Blindenschrift-Bild zu bilden. Alternativ ist die Vertiefung 40 bis zur ursprünglichen Oberfläche der Kennzeichenseite gefüllt. Das Auffüllen von Vertiefungen mit durchsichtigem Material betont darunter liegende visuelle Effekte, während das Auffüllen von Vertiefungen mit gefärbtem Material visuelle Effekte erzeugt. Ein Vorteil des Auffüllens von Vertiefungen ist, dass die Balance der optischen Scheibe während des Drehens durch ungleiche Gewichtsverteilung aufgrund von fehlendem Polycarbonat-Material nicht gestört wird.
Mit Bezug auf 3 zeigt eine Draufsicht ein optisches Medium 14, das ein Buchstabenkennzeichen 44 und ein Blindenschrift-Kennzeichen 46 aufweist, die durch Entfernen und/oder Hinzufügen von Material auf der Kennzeichenseite 30 dargestellt werden. Das Buchstabenkennzeichen 44 wird wahlweise mit einer Anzahl von visuellen Effekten dargestellt, zum Beispiel Entfernen von Material, um die Buchstaben zu bilden, Einfärben über dem entfernten Material, Auffüllen des entfernten Materials mit durchsichtigem Material und/oder Auffüllen des entfernten Materials mit gefärbtem Material. Ähnliche visuelle Effekte werden für künstlerische Bilder erzielt, wie z.B. Basrelief-Bilder, die aus dem Polycarbonat geschnitten oder auf andere Weise gebildet werden. Blindenschrift-Buchstaben 46 werden ähnlich geformt oder alternativ über die ursprüngliche Kennzeichenseite 30 erhoben. Falls es notwendig ist, erhobene Blindenschrift-Buchstaben 46 zu unterstützen, wird die Dicke 16 reduziert, so dass die Dicke 16 plus dem Überstand nach oben der Blindenschrift-Buchstaben innerhalb der definierten Standarddicke verbleibt. Kennzeichen können während der Herstellung eines optischen Mediums gebildet werden, entweder bevor oder nachdem Information in das optische Medium geprägt wurde, oder sie können nach der Herstellung durch Ätzen der Kennzeichenoberfläche 30 gebildet werden. Weiterhin kann Information von dem optischen Medium 14 entweder vor oder nach dem Bilden des Kennzeichens geschrieben oder gelesen werden, da Laser auf die Information durch die Dicke des optischen Mediums fokussieren, ohne dass es dabei Auswirkungen durch physikalische Modifikationen gibt, die an dem Polycarbonat zwischen der Schreibtiefe und der Kennzeichenoberfläche gemacht wurden.

Claims

Verfahren zum Markieren eines optischen Mediums, das Verfahren aufweisend: Schreiben von Information mit einem Laser durch eine Speicheroberfläche des optischen Mediums bis zu einer vorbestimmten Schreibtiefe (28); Entfernen von Material von einer der Speicheroberfläche gegenüberliegenden Nicht-Speicheroberfläche (32) des optischen Mediums, das sich zwischen der Nicht-Speicheroberfläche (32) bis hin zu nicht mehr als der vorbestimmten Schreibtiefe (28) befindet, wobei das entfernte Material ein Kennzeichen definiert; und Hinzufügen von Material zu der Nicht-Speicheroberfläche (32), um das optische Medium rotationsmäßig auszubalancieren.
Verfahren von Anspruch 1, weiterhin aufweisend: Lesen von Information mit dem Laser durch die Speicheroberfläche durch Beleuchtung mit dem Laser zu der vorbestimmten Schreibtiefe (28).
Verfahren von Anspruch 1, weiterhin aufweisend: Ersetzen des entfernten Materials mit einem alternativen Material, das ein sichtbares Kennzeichen darstellt.
Verfahren von Anspruch 1, wobei das Kennzeichen Buchstaben aufweist.
Verfahren von Anspruch 1, wobei das Kennzeichen Blindenschrift aufweist.
Verfahren von Anspruch 1, wobei das Kennzeichen Punktmatrix-Löcher aufweist.
Verfahren von Anspruch 1, wobei das Kennzeichen ein Basrelief-Bild aufweist.
Verfahren von Anspruch 1, weiterhin aufweisend: Vorbereiten einer Scheibe aus Polycarbonat, die eine vorbestimmte Dicke aufweist; Ändern des Polycarbonats bei der vorbestimmten Schreibtiefe (28), so dass es veränderliche reflektive Qualitäten aufweist, die Informationen zugeordnet sind; und Beleuchten des Polycarbonats mit einem Laser durch eine Speicheroberfläche zu der vorbestimmten Schreibtiefe (28), um die Information zu lesen.
Verfahren von Anspruch 8, wobei das Beleuchten des Polycarbonats mit einem Laser weiterhin Beleuchten des Polycarbonats mit einem blauen Laser umfasst.
Verfahren von Anspruch 8, wobei das Beleuchten des Polycarbonats mit einem Laser weiterhin Beleuchten des Polycarbonats mit einem roten Laser umfasst.
Verfahren von Anspruch 8, wobei das Ändern des Polycarbonats bei der vorbestimmten Schreibtiefe (28) weiterhin Prägen von Information in das Polycarbonat beim Herstellen der Scheibe umfasst.
Optisches Medium (14), aufweisend eine Speicherseite und eine gegenüberliegende Nicht-Speicherseite, das optische Medium aufweisend: Polycarbonat-Material, das eine vorbestimmte Dicke aufweist, und das geeignet ist, mehrere reflektive Eigenschaften als Antwort auf Beleuchtung mit einem Laser durch die Speicherseite zu einer vorbestimmten Schreibtiefe (28) bereitzustellen, wobei die mehreren reflektiven Eigenschaften gespeicherter Information zugeordnet sind, und wobei etwas Polycarbonat-Material zwischen der vorbestimmten Schreibtiefe (28) und der Nicht-Speicherseite entfernt wird, um ein Kennzeichen darzustellen; und wobei Material zu der Nicht-Speicherseite hinzugefügt wird, um das optische Medium rotationsmäßig auszubalancieren.
Optisches Medium (14) von Anspruch 12, wobei das Polycarbonat-Material weiterhin geeignet ist, die reflektiven Eigenschaften als Antwort auf Beleuchtung mit einem Laser durch die Speicherseite zu der vorbestimmten Tiefe zu ändern, wobei die geänderten reflektiven Eigenschaften gespeicherter Information zugeordnet sind.
Optisches Medium (14) von Anspruch 12, wobei das Kennzeichen Buchstaben aufweist.
Optisches Medium (14) von Anspruch 12, wobei das Kennzeichen Blindenschrift aufweist.
Optisches Medium (14) von Anspruch 12, wobei das Kennzeichen Punktmatrix-Löcher aufweist.
Optisches Medium (14) von Anspruch 12, wobei das Kennzeichen ein Basrelief-Bild aufweist.
Optisches Medium (14) von Anspruch 12, das weiterhin Ersatzmaterial aufweist, das für das entfernte Polycarbonatmaterial eingefügt wurde, wobei das Ersatzmaterial ein visuelles Bild darstellt.