KR100822083B1 - 광학매체 마킹 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디스크의 비저장면으로부터 폴리카보네이트 재료의 일부를 제거하여 이미지를 형성함으로써 광학매체에 라벨을 형성하는 시스템 및 방법이다. 형성된 이미지는 문자, 점자, 도트매트릭스 홀 또는 바-릴리프를 포함하는 다양한 형태를 가진다. 또 다른 재료가 제거된 폴리카보네이트 위치에 충전되어 이미지의 시각적 효과를 높이는데, 이미지를 상승시키거나 이미지에 칼라를 부여하고, 광학디스크 드라이브에서 디스크가 회전할 때 균형을 유지시킨다.

광학매체, 마킹, 레이저, 라벨, 문자

Description

광학매체 마킹 시스템 및 방법{System and Method for Optical Media Marking}

본 발명은 정보처리시스템의 광학매체에 대한 것으로서, 좀 더 상세히는 광학매체의 마킹 시스템 및 방법에 대한 것이다.

정보의 가치와 효용이 날로 증가하면서, 개인들과 기업들은 정보를 처리하고 저장하는 부가적인 방법들을 모색하고 있다. 유저들이 이용할 수 있는 옵션은 정보처리시스템이다. 정보처리시스템은 일반적으로 비즈니스, 개인용무, 또는 다른 용도의 정보 또는 데이터를 처리하고, 컴파일하고, 저장하고, 및/또는 통신하여, 유저들이 정보를 가치있게 이용하도록 한다. 기술과 정보를 처리하고자 하는 수요와 요구가 서로 다른 유저들 또는 어플리케이션 간에 다양하게 변하므로, 정보처리 시스템 역시 어떤 정보를 처리하는지, 정보를 어떻게 처리하는지, 얼마나 많은 정보를 처리하고, 저장하고, 통신할 것인지, 그리고 어떻게 신속하고 효율적으로 정보를 처리하고, 저장하고, 통신할 것인지에 따라 다양하게 변한다. 정보처리시스템이 다양하게 변하면, 정보처리시스템은 특정 유저 또는 금융거래 처리, 항공편 예약, 기업 데이터 저장, 또는 글로벌 통신과 같은 특정 용도에 적합하게 컨피규레이션되거나 범용화되어야 한다. 또한, 정보처리시스템은 정보를 처리하고, 저장하고, 통신하기 위해 구성된 다양한 하드웨어 및 소프트웨어를 포함할 수 있으며, 하나 이상의 컴퓨터시스템, 데이터저장시스템, 및 네트워킹시스템을 포함할 수 있다.

정보처리시스템이 일반화되고 정보의 처리속도가 증가됨에 따라, 정보에 대한 저장용량도 증대되었다. 광학매체는 대량의 정보를 휴대가능한 매체에 저장할 수 있는 비교적 저렴하고 합리적인 해법을 제공한다. 일반적으로 광학매체는 포커싱된(초점이 맞추어진) 레이저로 데이터 층 재료의 반사특성을 변경함으로써 정보를 저장하고 변경된 재료에 포커싱된 레이저를 반사시켜서 반사광의 특성을 측정함으로써 정보검색을 행한다. 전형적인 광학 매체 디스크는 대략 2mm의 균일한 두께를 가진 폴리카보네이트로 만들어진다. 초기에 CD 광학매체의 쓰기에 사용된 적외선 레이저는 정보를 기록하기 위해 도 1A에 도시된 바와 같이, 매체의 표면과 대부분의 두께를 통과하여 포커싱되었다. 그 이후에 DVD 광학매체에 쓰기 위한 적색 레이저가 도입되자, 레이저의 초점은 도 2B에 도시된 바와 같이, 매체의 표면의 중간점으로 이동하였다. 최근에는 광학매체의 기록기술이 발전되어 고해상도 또는 블루레이 포맷으로 기록하는 청색 레이저가 사용되고 있다. 청색 레이저는 도 1C에 도시된 바와 같이 그 초점이 폴리카보네이트 재료의 표면에 더욱 근접하도록 한다. 기본적으로 레이저의 파장이 짧아짐에 따라 정보는 폴리카보네이트 재료의 표면에 더욱 근접하여 기록되어, 레이저 초점 스폿이 작을수록 동일한 규격, 즉 동일한 직 경과 두께의 광학매체에 담을 수 있는 정보의 양은 증대된다.

비록 광학매체는 편리하고 휴대가능한 저장수단이지만, 광학매체의 사용에 따른 문제점은 광학매체를 컴퓨터와 같은 정보처리시스템에 삽입하지 않고서는 주어진 광학매체 상의 컨텐츠를 트랙킹할 수 없다는 점이다. 영화나 음악앨범과 같은 읽기전용 매체는 자주 광학매체의 비저장면에 부착되거나 인쇄된 라벨을 포함한다. 그러나 이러한 마킹들은 대체로 표준적인 디스크 드라이브에 수용될 수 있는 광학매체의 두께를 변경시킬 수 있는 두께를 가져서는 안된다. 더욱이 제조단계에서 이루어진 영속적인 마킹은 유저가 다양한 정보를 저장하면서 기입하거나 재기입해야 하는 마킹 요구에 대한 해결책이 될 수 없다. 이러한 문제점에 착안하여 광학매체의 비저장면에 레이저와 화학코팅의 상호작용을 통해 라벨을 기록하는 방법들이 제안되었다. 그러나 레이저를 이용한 라벨 기입에는 시간이 많이 소요되는 문제가 있다. 좀 더 일반적이고 덜 고상한 방법은 광학매체의 비저장면에 영속적인 마커로 라벨을 기입하는 것이다.

이에 따라, 광학매체의 비저장면에 영속적인 라벨을 제공하는 시스템 및 방법이 필요하여 이를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명에 따르면, 광학매체의 라벨을 부여하는 전술한 방법 및 시스템의 단점을 감소시키는 시스템과 방법이 제공된다. 재료에 대한 물리적인 조작은 정보가 기록되는 광학매체의 깊이와 시각적인 라벨을 제공하는 광학매체의 비저장면 사이의 두께 부분에서 이루어진다. 광학매체에의 정보의 기록이나 판독은 광학매체의 저장면으로부터 정보가 기록된 깊이까지 레이저를 포커싱함으로써 라벨과의 간섭없이 이루어질 수 있다.

좀 더 상세히는, 광학매체인 폴리카보네이트 재료는 광학매체의 라벨면으로부터 정보가 저장되는 소정 깊이보다 깊지 않은 깊이만큼 에칭되거나 제거된다. 제거된 폴리카보네이트는 문자나 점자, 도트매트릭스 홀 또는 바-릴리프(bas-relief; 저부조) 이미지를 제공한다. 광학매체의 재료가 제거된 부분에 채색이 가해지거나 색상이 있는 재료가 충전됨으로써 바람직한 시각적 효과를 제공할 수 있다. 또 다른 방법으로는, 재료가 제거된 부분에 투명한 재료가 부가되어 하부의 이미지를 보호하고, 광학매체의 회전시의 균형을 유지하도록 한다. 라벨은 폴리카보네이트 재료의 성형시에 제조단계의 일부로서 형성되거나, 광학재료의 성형 이후에 정보가 광학매체에 저장되기 전 또는 후에 부가될 수 있다.

광학매체 재료는 라벨을 형성하는 라벨면으로부터 선택적으로 제거되어 정보처리시스템의 저장면으로부터 정보의 판독에 간섭을 주지 않는다. 본 발명에서 정보처리시스템은 기업, 과학, 제어 또는 다른 목적으로 정보, 지식 또는 데이터를 컴퓨팅, 분류, 처리, 전송, 수신, 검색, 발생, 스위칭, 저장, 디스플레이, 매니페스트, 검출, 기록, 재생, 조작, 또는 이용하는 수단(instrumentality) 또는 수단들의 집합을 포함한다. 예를 들면, 정보처리시스템은 퍼스널 컴퓨터, 네트워크 저장장치, 또는 기타의 적절한 장치일 수 있고, 그 규격이나 형태, 성능, 기능 및 가격은 다양할 수 있다. 정보처리시스템은 RAM, CPU나 하드웨어나 소프트웨어 제어로직과 같은 하나 이상의 처리자원, ROM 및/또는 다른 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 정보처리시스템의 부가적인 구성으로서 하나 이상의 디스크 드라이브, 키보드, 마우스 및 비디오디스플레이와 같은 다양한 입출력장치, 및 외부기기와 통신하기 위한 적어도 하나 이상의 네트워크 포트를 구비할 수 있다. 정보처리시스템은 다양한 하드웨어 구성품간의 통신을 전달하기 위한 적어도 하나 이상의 버스를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 여러 가지 장점이 있다. 그 중 하나는 광학매체의 비저장 라벨면의 영속적인 마킹이 저장매체에 대한 부정적인 영향의 우려가 최소로 되는 간단한 기계적인 수정을 통해서 이루어지는 것이다. 폴리카보네이트 재료의 물리적 수정은 3차원적 효과를 가진 시각적으로 눈에 띄는 마킹을 제공할 뿐만 아니라 물리적으로도 식별되는 마킹을 제공하여, 광학매체의 콘텐츠가 어둠 속에서나 시각장애인에게도 용이하게 식별될 수 있다. 시각 이미지를 형성하기 위해 광학재료로부터 선택적으로 재료가 제거된 부분에 투명 또는 칼라 재료를 부가함으로써, 광학매체의 두께는 표준 두께 기준 요구범위 내로 유지되어 회전의 균형을 유지한다.

이하에서 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다. 도 1a, 1b 및 도 1c를 참조하면, CD광학매체(10), DVD광학매체(12) 및 고해상도 DVD 블루레이 광학매체(14)가 각각 도시된다. 각 광학매체는 각 광학매체가 정보처리시스템의 광디스크드라이브에 사용될 수 있도록 보장하는 특정한 표준에 부합되는데, 예를 들면 폴리카보네이트 재료의 표준적인 디스크 두께(16)를 가진다. 그러나 각각의 광학매체는 또한 원하는 광드라이브 장치로부터 정보의 기록 및 판독이 가능하게 하는 개별적인 표준들에 부합된다. 예를 들면, 적외선레이저(20)는 CD 광학매체(10)의 저장면(18)을 통해 조사되는데, 이는 DVD용으로 사용되는 적색레이저(22)나 고해상도 DVD광학매체(14)의 청색레이저(24)와 다른 초점 위치(26)를 가진다. 여러 레이저들의 각 초점(26)의 위치나 크기는 정보가 각 광학매체로부터 기록되고 판독되는 기록깊이를 결정한다. CD광학매체(10)의 기록깊이(28)는 정보(30)를 CD광학매체(10)의 라벨면(32)에 상대적으로 근접되어 위치된다. 이와 달 리, DVD광학매체(12)의 기록깊이(28)는 정보(30)를 기록매체의 두께의 중간점에 위치시키고, 고해상도 DVD(14)의 기록깊이(28)는 정보를 저장면에 더욱 가깝게 위치시켜서 두께(16) 부분의 미사용 부분을 더욱 많이 남기게 된다.

도 2를 참조하면, 소정의 깊이보다 크지 않은 깊이로 광학매체의 비저장면을 제거하여 라벨을 형성한 실시예를 도시한다. 고해상도 블루레이 DVD 광학매체(14)는 상대적으로 작은 기록깊이(28)를 가져서 광학매체(14)로부터 기록되고 판독되는 정보(30)가 저장면(18)에 근접하여 위치된다. 두께(16)의 나머지 부분인 대략 12mm 정도는 레이저(14)에 의해 수행되는 판독 및 기록과정에서 사용되지 않는다. 그러므로 라벨깊이(34)는 두께(16)에서 기록깊이(28)의 차이로 나타내며, 정보와 상호작용하는 레이저(24)의 성능에 영향을 미치지 않으면서 폴리카보네이트 재료에 대한 물리적 조작이나 수정이 허용되는 부분이다. 예를 들면, 에칭이나 도트마킹 툴이 라벨면(20)에 홈(36)을 형성하여 이미지나 문자, 점자 등으로 이루어지는 라벨을 형성할 수 있다. 홈(38)은 도시된 바와 같이 재료를 만곡되게 제거하여 자체로 이미지를 형성하여, 부조 이미지를 형성할 수 있다. 또한 홈(36,38)의 내부 표면은 선택적으로 다양한 칼라로 눈에 띄도록 하이라이트 처리할 수 있다. 홈에는 투명 또는 칼라 재료가 충전되어 시각적 효과를 높일 수 있다. 예를 들면 홈(40)은 과도하게 충전되어 상향 돌출된 점자 이미지를 형성할 수 있다. 이와 달리, 홈(42)은 당초의 라벨측 표면 높이까지 충전될 수 있다. 홈에 투명재료를 충전하면 그 하부의 시각적 효과를 강조하게 되고, 칼라재료를 충전하면 새로운 시각적 효과를 창출할 수 있다. 홈에 재료를 충전하는 것의 이점은 회전시에 제거된 폴리카보네이트 재료에 의한 불균일한 중량에 의해 광학 매체의 회전 균형이 저해되는 것을 방지하게 되는 점이다.

도 3을 참조하면, 라벨측(30)에 재료를 제거하고 및/또는 부착하여 제공된 문자라벨(44)과 점자라벨(46)을 가진 광학매체(14)를 도시한다. 문자라벨(44)은 다양한 시각효과가 부여될 수 있는데, 예를 들면, 문자를 형성하기 위해 재료를 제거하거나, 제거된 부분에 칼라를 부여하거나, 제거된 부분에 투명 또는 칼라재료를 충전하는 것들이다. 예술적인 이미지를 위해 폴리카보네이트에 조각이나 기타의 방법으로 형성된 바-릴리프와 같은 시각적 효과가 부여될 수 있다. 점자(46)가 유사한 방법으로 형성되거나 원래의 라벨면(32)보다 상승되도록 형성될 수 있다. 필요에 따라, 상승된 점자를 지지하기 위해 두께(16)가 감소되어 두께(16)와 점자의 상승돌기의 높이의 합이 소정의 표준 두께 범위 내로 들어오게 할 수 있다. 라벨은 광학매체의 제조단계에서 형성될 수 있으나, 정보가 광학매체에 저장되기 전 또는 후에 형성될 수 있고, 제조 후에 라벨(32)을 에칭하여 형성될 수 있다. 또한, 정보는 라벨의 형성 이전이나 이후에 광학매체(14)에 기록되거나 판독될 수 있는데, 이는 광학매체의 두께부분을 통한 정보에의 레이저 포커싱은 기록깊이와 라벨면 사이의 폴리카보네이트에 가해진 물리적인 수정에 의해 간섭되지 않기 때문이다.

지금까지 본 발명의 바람직한 실시예가 설명되었으나, 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 다양한 변형과 수정이 가해질 수 있음은 물론이다.

도 1a는 적외선 레이저와 상호작용하는 CD 광학매체의 구성도

도 1b는 적색레이저와 상호작용하는 DVD 광학매체의 구성도

도 1c는 청색레이저와 상호작용하는 고해상도 DVD 광학매체의 구성도

도 2는 소정 깊이보다 낮은 깊이로 비저장측의 재료를 제거하여 라벨을 형성한 광학 매체의 실시예의 구성도

도 3은 라벨을 가진 광학매체의 상면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10. CD 광학매체 12. DVD 광학매체

14. 고해상도 DVD 블루레이 광학매체 16. 재료두께

18. 저장 표면 20. 적외선 레이저

22. 적색 레이저 24. 청색 레이저

26. 초점 28. 기록깊이

30. 정보 32. 라벨측

34. 라벨 깊이 36,38,40,42. 홈

44. 문자라벨 46. 점자

Claims (3)

1. 레이저를 이용하여 광학매체의 저장면을 통해서 소정의 재료 깊이에 정보를 기록하는 단계, 및

   광학매체의 비저장면으로부터 비저장면에 배치된 재료의 일부를 소정의 깊이보다 크지 않은 깊이만큼 제거하여 라벨을 형성하는 단계와,

   소정의 재료 깊이에 레이저를 조사하여 저장면으로부터 정보를 판독하는 단계를 포함하며,

   상기 제거된 재료 대신에 시각적 효과를 나타내는 다른 재료로 대체하는 것을 특징으로 하는 광학매체의 마킹방법.
2. 저장면과 비저장면을 가진 광학매체에 있어서,

   소정의 두께를 가지며, 저장면을 통한 소정 재료 깊이에의 레이저 조사에 반응하여 복수의 반사특성을 나타내며, 이들 복수의 반사특성은 저장된 정보와 관련되고, 소정의 재료 깊이와 비저장면 사이의 재료가 선택적으로 물리적으로 제거되고, 상기 제거된 부분에 충전되는 대체 재료를 더 포함하여 라벨을 나타내며, 폴리카보네이트 재료로 구성된 것을 특징으로 하는 광학매체.
3. 소정의 두께를 가진 폴리카보네이트 디스크를 준비하는 단계,

   라벨을 형성하기 위해 디스크의 라벨면을 소정 깊이보다 크지 않은 깊이로 폴리카보네이트 재료를 제거하여 디스크의 라벨면을 변경하는 단계,

   소정 깊이에서 정보와 관련되어 변하는 반사특성을 갖도록 폴리카보네이트 재료를 변경하는 단계, 및

   소정 깊이에서 저장면을 통해 폴리카보네이트 재료를 레이저로 조사하여 정보를 판독하는 단계로 구성되며, 상기 라벨면의 재료가 제거된 부분에 재료를 충전하여 디스크 회전시의 균형을 유지하도록 하는 것을 특징으로 하는 광학매체의 라벨형성 방법.

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