MXPA00003248A - Disco optico y aparato para explorar el disco optico - Google Patents

Abstract

La invención se relaciona con un discoóptico para registrar datos a una densidad constante, la llamada CLV (Velocidad Lineal Constante) o CLV dividida por zonas. El disco tiene encabezados distribuidos a lo largo del disco sobre posiciones angulares regulares, llamadas patrón de CAV (velocidad Angular Constante) subdividiendola pista en porciones de pista para registrar una cantidad de datos proporcional a la posición radial de la porción de pista de que se trate. La información de dirección incluida en los encabezados es proporcionada a una densidad de datos, la cual es CLV. El aparato comprende edios de detección del encabezado para detectar los encabezados en los lugares de CAV, y para recuperar información de posición de los encabezados a la densidad de CLV. Los sectores de datos no comienzan en los encabezados y no están colocados regularmente entre los encabezados, sino que comienzan Y finalizan en posiciones arbitrarias las cuales se calculan a partir de cantidades conocida s de datos registrables en las porciones de pista.

Description

~% DISCO ÓPTICO Y APARATO PARA EXPLORAR EL DISCO ÓPTICO La invención se relaciona con un disco óptico que comprende un área de registro para registrar datos a una densidad sustancialmente constante, el área de registro comprende pistas circulares o espirales provistas con un servopatrón que comprende encabezados alternados con porciones de pista, los encabezados están alineados radialmente y comprenden información de posición y las porciones de pista están arregladas para almacenar una cantidad de datos sustancialmente proporcional a la posición radial de la porción de pista de que se trate. La invención se relaciona, además, con un dispositivo de registro para registrar datos a una densidad sustancialmente constante sobre el disco óptico, que comprende un área de registro que comprende pistas circulares o espirales provistas con un servopatrón que comprende encabezados alternados con porciones de pista, el encabezado está alineado radialmente y comprende información de posición, y las porciones de pista están arregladas para registrar una cantidad de datos sustancialmente proporcional a la posición radial de la porción de pista de que se trate, dispositivo el cual comprende una cabeza de registro, medios de control de registro y medios de posicionamiento para posicionar la cabeza de registro sobre una pista en una porción a ser registrada, los medios de posicionamiento comprenden medios de detección del encabezado para recuperar la información de posición de los encabezados. La invención se relaciona, además, con un dispositivo de lectura para leer datos de un disco óptico registrados a una densidad sustancialmente constante, el disco óptico comprende un área de registro que comprende pistas circulares o espirales provistas con un servopatrón que comprende encabezados alternados con porciones de pista, los encabezados están alineados radialmente y comprenden información de posición, y las porciones de pista comprenden una cantidad de datos sustancialmente proporcional a la posición radial de la porción de pista de que se trate, dispositivo el cual comprende una cabeza de lectura, medios de control de lectura y medios de posicionamiento para posicionar la cabeza de lectura sobre una pista en una posición a ser leida, los medios de posicionamiento comprenden medios de detección del encabezado para recuperar la información de posición de los encabezados. Tal portador y aparato de registro son conocidos de la Solicitud de Patente Europea EP 0 587 019, documento DI en la lista de documentos relacionados. El documento describe un portador de registro en forma de un disco óptico que tiene un área de registro que comprende un patrón de ranuras sobre un sustrato, que constituye un servopatrón de pistas circulares HglggH |gM o espirales. Las pistas de registro están subdivididas en la dirección longitudinal en porciones de pista alternadas con encabezados. Los encabezados comprenden información de posición, por ejemplo, un área de dirección que comprende 5 marcas de dirección prerregistradas . Los encabezados se hacen durante la manufactura, por ejemplo en forma de las llamadas predepresiones formadas por estampado. Las marcas de dirección representan información de posición para posicionar una cabeza de registro sobre una pista deseada y son 10 indicativas de la dirección del área de registro después del área de dirección. En una dirección transversal a las pistas, es decir, radialmente, los encabezados están alineados. El disco comprende una dirección de pista y un número fijo de servodepresiones alineadas radialmente en cada vuelta, que 15 constituyen un llamado servopatrón muestreado. El servopatrón comprende elementos alineados radialmente llamados servopatrón de Velocidad Angular Constante (CAV) , y para ser explorado por un servosistema que tiene un circuito bloqueado por fase (PLL) para generar una servofrecuencia bloqueada a 20 la frecuencia de rotación del disco. Las marcas de dirección están dimensionadas para ser leidas de manera sincronizada por la servofrecuencia . Además, se proporciona un circuito de datos bloqueado por fase para generar datos de reloj bloqueados a una velocidad de operaciones de 25 lectura/escritura de datos, que se efectúan a una densidad k_____-_._._ ' 1 ^? ¿ *^ÉX L£ lineal sustancialmente constante. Cada porción de pista está arreglada para registrar una cantidad de datos sustancialmente proporcional a la posición radial de la porción de pista de que se trate. En consecuencia, la densidad es sustancialmente constante a través de toda el área de registro, lo cual corresponde al sistema de velocidad lineal constante (CLV) bien conocido. Cuando se salta a una nueva posición radial, el punto de fijación de la frecuencia de rotación o el punto de fijación del reloj de datos se ajustan a la nueva posición, pero el servocircuito bloqueado por fase permanece bloqueado al servopatrón de CAV. En consecuencia, las direcciones en los encabezados pueden siempre ser leidas a la servofrecuencia . El aparato de registro comprende un sistema óptico para registrar o leer información generando un punto via un haz de radiación sobre una pista del portador de registro. El disco óptico se hace girar y el punto se coloca en la dirección radial sobre el centro de la pista por medio de los servomedios para explorar la pista. Durante la exploración, el servocircuito bloqueado por fase se bloquea a la frecuencia de rotación del disco para leer el servopatrón de CAV. El circuito de datos bloqueado por fase se bloquea a la velocidad de datos de CLV. El portador de registro y el aparato conocidos tienen el problema de que, para la operación confiable debe bloquearse un primer circuito bloqueado por fase al servopatrón de CAV, y debe bloquearse un segundo circuito bloqueado por fase a la densidad de datos de CLV. Un objeto de la invención es proporcionar un disco óptico, un dispositivo de registro y lectura arreglado para la operación de registro y/o recuperación más confiable de datos mientras se registran datos a una densidad sustancialmente constante. Para este propósito, un disco óptico como el descrito en el párrafo inicial se caracteriza de acuerdo a la invención porque la información de posición es proporcionada sustancialmente a tal densidad constante. Esto tiene el efecto de que, los encabezados están colocados en lugares que corresponden a un patrón de CAV, pero tienen un contenido de información leíble por el reloj de datos. No existe la necesidad de un segundo circuito bloqueado por fase, únicamente se requiere un circuito bloqueado por fase bloqueado a la frecuencia de datos. En consecuencia, el registro es menos complejo y más confiable. Esto también es ventajoso dado que el espacio requerido para el patrón del encabezado se reduce cuando se compara con un patrón de encabezado de CLV, como se muestra por ejemplo en la Figura 2 y se describe más adelante. En consecuencia, se reduce la velocidad del encabezado, lo cual incrementa la capacidad efectiva de almacenamiento de datos del disco.

Para los propósitos mencionados anteriormente, un dispositivo de registro como el descrito en el párrafo inicial se caracteriza de acuerdo a la invención porque los medios de detección del encabezado están arreglados para leer la información de posición sustancialmente a tal densidad constante. Un dispositivo de lectura como se describe en el párrafo inicial, se caracteriza de acuerdo a la invención porque los medios que detectan el encabezado están arreglados para leer la información de posición sustancialmente a una densidad constante. Esto tiene el efecto de que, los encabezados, aunque colocados de manera correspondiente al servopatrón de CAV, pueden ser leidos por medios sincronizados al mismo reloj de datos utilizado por los datos registrados en la porción de pista adjunta al encabezado. Esto tiene la ventaja de que únicamente se requiere un circuito bloqueado por fase para generar el reloj de datos bloqueado a la velocidad de datos. La invención también se basa en el siguiente reconocimiento relacionado con la sobrecarga y capacidad de almacenamiento de datos reducida incurrida por la aplicación de encabezados. Los encabezados del servopatrón son utilizados para indicar la localización de los datos a ser registrados, datos los cuales usualmente se dividen en unidades lógicas llamadas sectores. Por ejemplo, DI describe un disco dividido en zonas que tiene en cada zona £_£-____*___. -._ &_-_ a-sas É___^Éɧ£ un número fijo de sectores de datos colocados en una vuelta de la pista y un encabezado por vuelta, la primera sección comienza en un encabezado. En nuestra invención se requieren varios encabezados en una vuelta para tener 5 rápido acceso a los datos después de un salto a una nueva posición radial, debido a que de otro modo el dispositivo tendría que esperar a lo máximo casi una rotación completa del disco antes de que el encabezado sea leído. En los formatos de disco conocidos, tales como el DVD-RAM y 10 mostrado en la Figura 2, se utiliza un número de encabezados por vuelta en un patrón de CLV, es decir alineados con los sectores y por lo tanto un número que se incrementa radialmente hacia afuera de encabezados por vuelta de la pista. Una sobrecarga del encabezado 15 relativamente grande es causada por el patrón del encabezado de CLV. De acuerdo a nuestra invención, un número de encabezados en cada vuelta están alineados radialmente en un servopatrón de CAV que permite la rápida recuperación de la posición radial y angular de la unidad 20 de exploración. Se logra una alta densidad de registro de datos promedio registrando en cada porción de pista una cantidad de datos proporcional a la posición radial de la porción de pista de que se trate produciendo la densidad de datos de CLV. En particular, los inventores han observado 25 que el formato del disco puede ser utilizado para registrar ?¡A bloques de datos en sectores lógicos de la siguiente manera. El tamaño de los sectores lógicos se selecciona independientemente de la distancia entre los encabezados y el inicio de los sectores no es necesariamente en los encabezados. Contrario al sistema de CAV, el inicio de un sector se coloca en un lugar arbitrario con relación al comienzo del área de registro, calculada a partir de cantidades conocidas de datos en cada porción de pista precedente. Los encabezados se utilizan únicamente para determinar la posición de la unidad de exploración, y el inicio de un sector se localiza por ejemplo a m bits de canal después del encabezado n. En consecuencia, en el nuevo formato de disco, los encabezados pueden interrumpir un sector en uno o más lugares arbitrarios. Sin embargo, cuando los encabezados son provistos a la misma densidad que los datos de los sectores, pueden ser leidos por los medios de lectura de datos, reconocidos como si fueran encabezados y eliminados de los datos recuperados. De este modo, el número de encabezados es relativamente bajo y se ajusta a los requerimientos de posicionamiento rápido. La baja sobrecarga del encabezado es ventajosa para la capacidad de almacenamiento disponible total del disco y por lo tanto, para la densidad promedio. Una modalidad del disco óptico se caracteriza porque el área de registro está subdividida en una pluralidad -USÉ de zonas anulares coaxiales, cada porción de pista dentro de una de las zona para registrar una misma cantidad predeterminada de datos a una densidad de porción de pista, las densidades de porción de pista promedio dentro de una zona son sustancialmente iguales a la densidad constante. Esto tiene la ventaja de que la cantidad de datos dentro de cada porción de pista dentro de una zona es constante. Una modalidad más del disco óptico se caracteriza porque las porciones de pista comprenden características periódicas indicativas de la densidad de la porción de pista respectiva. Esto tiene la ventaja de que puede generarse un reloj de datos de la frecuencia requerida por un circuito bloqueado por fase bloqueado a las características periódicas. Debe notarse, que las características periódicas están disponibles para las partes registradas y no registradas del área de registro, por lo que los encabezados pueden ser leidos de manera confiable también en áreas no registradas . Las ventajas adicionales, las modalidades preferidas del aparato y la unidad de detección de acuerdo a la invención se dan en las reivindicaciones dependientes. Esos y otros aspectos de la invención serán evidentes a partir de, y elucidados aún más con referencia a las modalidades descritas a manera de ejemplo en la siguiente £»ág^íá tog¡ftM Sgi £^^ descripción y con referencia a los dibujos acompañantes, en los cuales La Figura 1 muestra un portador de registro, La Figura 2 muestra un disco óptico de la técnica anterior con un patrón de encabezado de CLV, La Figura 3 muestra un disco óptico dividido en zonas, La Figura 4 muestra un diagrama de un encabezado y un sector, La Figura 5 muestra un aparato para leer un portador de registro, La Figura 6 muestra un aparato para escribir y leer un portador de registro, y La Figura 7 muestra un servopatrón de áreas/ranuras en el limite de una zona. Los elementos correspondientes en las diferentes Figuras tienen referencias numéricas idénticas. La Figura la muestra un portador de registro en forma de disco 1 que tiene una pista 9 que se pretende sirva para registrar y un orificio central 10. La pista 9 está arreglada de acuerdo por un patrón de vueltas que constituyen pistas espirales substancialmente paralelas. La pista 9 sobre el portador de registro está indicada por una estructura de pista preestampada proporcionada durante la manufactura del portador de registro en blanco. La estructura de la pista '^^^£¡¡£¡¡¡¿¡^ ¿^^¿ 1 T está constituida, por ejemplo, por una prerranura 4, la cual permite que una cabeza de lectura/escrita siga la pista 9 durante la exploración. La invención es aplicable de manera correspondiente a otros patrones de pistas que tienen pistas substancialmente paralelas, en los cuales las vueltas son concéntricas en lugar de espirales que forman pistas circulares . La Figura lb es un corte transversal tomado a lo largo de la linea b-b del portador de registro 1, en la cual se proporciona un sustrato transparente 5 con una capa de registro 6 y una capa protectora 7. La prerranura 4 puede ser implementada como una indentación o una elevación, o como una propiedad material que se desvia de sus alrededores. La capa de registro 6 puede ser escribible ópticamente o magneto-ópticamente (MO) por medio de un dispositivo para escribir información, por ejemplo como el sistema registrable de CD conocido. Durante la escritura, la capa de registro es calentada localmente por un haz de radiación electromagnética, tal como una luz láser. La capa de registro en un portador de registro reescribible está constituida, por ejemplo, por un material por cambio de fase, el cual adquiere un estado amorfo o cristalizado cuando se calienta en el grado correcto .

La Figura le muestra una estructura de pista alternativa que consiste de pistas elevadas y depresiones alternadas, llamadas espacios 11 y ranuras 12. Debe notarse, que tanto los espacios 11 como las ranuras 12 sirven como pistas de registro. Cada vuelta tiene al menos un área que interrumpe los espacios y ranuras que constituyen el área del encabezado. Para un patrón espiral, las ranuras pueden ser continuadas como ranuras una vez en cada vuelta después del área del encabezado que constituye una doble espiral por los espacios concatenados y las ranuras concatenadas. De manera alternativa, al menos una vez por vuelta se establece una transición de espacio a ranura o viceversa cambiando al otro tipo después del área del encabezado. De acuerdo a la invención, las pistas están subdivididas en porciones de pista registrables 3 por encabezados alineados radialmente 2. Las porciones de pista 3 son para leer o registrar marcas ópticas que representan la información del usuario, y están precedidas por los encabezados para el acceso individual a cada porción de pista. Los encabezados comprenden información de posición indicativa de la posición del encabezado y la porción de pista adjunta relativa al inicio de la pista o parámetros radiales y angulares, por ejemplo, marcas de dirección que representan la información de dirección. Las marcas de dirección sobre un tipo de portador de registro registrable son usualmente estampadas durante la manufactura para permitir el posicionamiento de una cabeza de lectura/escritura en cualquier lugar sobre el portador de registro aún no registrado. Los encabezados se localizan en unas cuantas, es decir cuatro, posiciones angulares en cada vuelta de la pista, lo cual corresponde a las localizaciones de encabezado utilizadas en el Sistema de Velocidad Angular Constante (CAV) . Sin embargo, la información de posición en los encabezados en los lugares CAV se escribe a una densidad de CLV, es decir, que las marcas codifican la información de posición a una densidad constante. Esto es indicado esquemáticamente por las áreas de encabezado rectangulares 2 de la Figura la. Debido a la localización CAV de los encabezados, las porciones de pistas tienen una longitud proporcional a la posición radial, es decir, la distancia a la parte media del orificio central 10. Las porciones de pista son registradas a una densidad constante, y por lo tanto la cantidad de datos en una porción de pista es proporcional a la posición radial, lo que se conoce como formato CLV. Los datos dentro de las porciones de pista y la información de posición en el encabezado adjunto se registran a la misma densidad y pueden leerse con los mismos medios de lectura. Los datos a ser registrados se subdividen en sectores de una longitud fija, los cuales se registran desde una primera posición angularmente arbitraria y radial a una segunda posición arbitraria, tales posiciones están entre los encabezados. En el formato de disco de acuerdo a la invención, no existe el requisito de tener un número fijo de sectores exactamente en una vuelta, lo cual da ventajas adicionales en la densidad de datos promedio, debido a que pueden utilizarse la división por zonas o pequeñas zonas. Las posiciones arbitrarias pueden ser calculadas de acuerdo a unas cuantas fórmulas conociendo las cantidades de datos registrables en cada porción de pista. En consecuencia, se logra una sobrecarga reducida del encabezado utilizando unos cuantos encabezados alineados por CAV por vuelta y sectores de escritura a la densidad de datos de CLV, sectores los cuales no están alineados con los encabezados. La Figura 2 muestra un disco óptico de la técnica anterior 21, tal como un DVD-RAM que utiliza un formato de CLV por zonas (CLV = Velocidad Lineal Constante, es decir que la densidad de registro constante es independiente de la posición radial) . Se proporcionan encabezados 22, 23, 24 para cada sector, y el área de registro del disco se subdivide en zonas anulares coaxiales. Cada porción de carril dentro de una de las zonas acomoda un sector, y el encabezado asociado comprende una dirección fisica para ese sector. Cada zona tiene un número fijo de sectores en una vuelta, y el número de zonas se incrementa en uno por cada siguiente zona radicalmente hacia afuera. Los encabezados 24, del primer sector en cada vuelta están alineados radialmente. Los encabezados adicionales 22, 23 están alineados dentro de la zona, y dentro de la zona la cantidad de datos registrados en una vuelta permanece constante de acuerdo al sistema CAV (Velocidad Angular Constante) . El formato de este disco se conoce como ZCLV (CLV por Zona) . Sin embargo, los discos ZCLV de la técnica anterior tienen una pérdida significativa de capacidad de almacenamiento de datos debido a la gran cantidad de encabezados. Esta pérdida se conoce como sobrecarga, sobrecarga la cual es reducida por la invención. La Figura 3 muestra un disco óptico dividido en zonas de acuerdo a la invención. El disco tiene un área de registro 31 desde un diámetro interno 32 a un diámetro externo 33. El registro comprende pistas circulares o espirales (como se muestra en la Figura 1) y las pistas están interrumpidas por encabezados 34 que forman porciones de pista. Los encabezados están alineados radialmente, en particular el inicio de los encabezados está alineado a lo largo de lineas radiales rectas 36. El área de registro 31 del disco 'está subdividida en zonas anulares coaxiales, y dentro de cada zona las porciones de pista están arregladas para registrar una misma cantidad de datos. Dentro de una zona la densidad comienza a un nivel nominal, digamos la densidad de CLV, y disminuye proporcional a la posición radial de la porción de pista de que se trate, y al inicio de una siguiente zona la densidad se fija al nivel nominal. En consecuencia, la densidad dentro de cada zona es de acuerdo al sistema CAV. La densidad promedio del área de registro total es un poco menor al nivel de CLV nominal, tal pérdida de zonas depende del número de zonas, por ejemplo es mayor con sólo una cuantas zonas grandes. En consecuencia, cada porción de pista dentro de una de las zonas está arreglada para registrar una misma cantidad predeterminada de datos a una densidad de porción de pista, y el promedio de densidades de porción de pista dentro de una zona es sustancialmente igual a la densidad de CLV. Los encabezados están escritos a la densidad de datos, la cual disminuye hacia afuera dentro de una zona de acuerdo al sistema CAV, las porciones finales 35 de los encabezados están alineadas en piezas lineales radiales 35 a un ángulo diferente que constituye una estructura similar a dientes de sierra sobre cada rayo. En una modalidad del disco, las porciones de pistas están provistas con características periódicas indicativas de la densidad para la porción de pista respectiva. Durante la exploración en un dispositivo de lectura, las características periódicas generan una señal periódica en una unidad de exploración, por ejemplo, en las servoseñales o la señal de lectura de datos. Las señales periódicas pueden ser utilizadas para sincronizar el registro o lectura de datos, por ejemplo por un circuito bloqueado por fase bloqueado a la señal periódica. Las características periódicas pueden ser una variación de la posición de la pista en una dirección transversal a la pista llamada giro excéntrico, u otras variaciones del ancho o profundidad de la pista. El giro excéntrico para una pista en un disco CLV sin encabezados, por ejemplo un CD-R, se describe en la US 4,901,300 (D2). En una modalidad del disco divido en zonas de acuerdo a la invención, los giros excéntricos de la pista dentro de la zona están alineados radialmente. El número de giros excéntricos dentro de una porción de pista es constante, y una cantidad fija de datos corresponde a un giro excéntrico, por ejemplo, un giro excéntrico es 324 bits de canal, y un cuadro es 6 giros excéntricos o 1944 bits de canal o 155 bytes de datos para un código de canal dado. La Figura 4 muestra un diagrama de encabezado y sector. La Figura 4a muestra un patrón de espacios/ranuras interrumpido por encabezados en una forma alargada y esquemática. Una primera ranura 41 es interrumpida por un área de encabezado 40. Un primer espacio 42 está junto a la primera ranura 41, y siguen ranuras y espacios adicionales. Las ranuras están provistas con una variación transversal del lugar, el llamado giro excéntrico, el cual está alineado entre las ranuras. El área del encabezado está subdividida en una primera porción 43 usada para encabezados de ranura y una segunda porción 44 para encabezados de espacio. En Sm^ Áá?? á^MáÁ?á consecuencia, la lectura de marcas de dirección 45 que representan la información de posición no es perturbada por la interferencia de las marcas de dirección en un área radialmente vecina. La Figura 4b muestra un diagrama de encabezado y porción de pista que indica la asignación lógica de la información almacenada. La unidad de longitud es el periodo del giro excéntrico, el cual corresponde a una cantidad fija de bits de canal como se explicó anteriormente. Primero se da un encabezado 40, subdividido en una porción de encabezado de la ranura 43, y una porción de encabezado de espacio 44. Posteriormente sigue una porción 46 de control del giro excéntrico 5 para controlar la lectura de los datos almacenados. La porción de control 46 está subdividida en un Vacio (área no escrita directamente junto del área del encabezado) , un área de Protección para iniciar la operación de escritura (alguna variación en el punto inicial seguida para prevenir el desgaste) , un área VFO para bloquear un Oscilador de Frecuencia Variable, y un patrón de SINC para sincronizar lógicamente el código de canal. Después de la porción de control 46 sigue un área de DATOS 47 para almacenar datos del usuario, área de DATOS la cual tiene una longitud que depende de la posición radial de la porción de pista. La última parte 48 de la porción de pista antes de la siguiente área de encabezado está dividida en una PA, una ula lw _-l.i¿i^is.. fe__i _• Postambladura para cerrar la codificación de código de canal, una segunda Protección y Vacio con funciones similares que el Vacio y Protección en la porción de control 46. La Figura 4c muestra el formato de datos lógicos. Los datos del usuario se subdividen en sectores 142 de una longitud fija de 2 kBytes, cada una de las cuales requiere, por ejemplo 98 giros excéntricos cuando se registra. Un número de sectores, por ejemplo 32, están unidos formando un bloque ECC, en el cual están incluidos Códigos de Corrección de Errores para corregir errores en cualquier lugar en el bloque ECC. Tal bloque ECC largo proporciona una mejor protección contra errores de ráfaga, y constituye la cantidad mínima de datos a ser escrita. También si únicamente debe ser cambiado un sector, el bloque ECC completo a ser reescrito incluye los códigos de error recién calculados. Un sector enlazante 141, el cual es de únicamente unos cuantos giros excéntricos, está reservado como memoria intermedia entre los bloques ECC para permitir la escritura independiente de tales bloques. Usualmente, el sector enlazante está escrito con datos de relleno para asegurar que no permanezcan áreas intermedias en blanco. Obviamente, el bloque ECC no se coloca en una porción de pista, el bloque puede ser mayor o menor que el área de DATOS 47 dentro de una porción de pista. El inicio real de un bloque ECC puede ser fácilmente calculado a partir de la longitud del bloque, la dirección del bloque y el tamaño de las porciones de pista, las cuales varian de manera predeterminada dependiendo de la posición radial. Tal cálculo da un número de pista, un número encabezado dentro de la pista y una distancia desde ese encabezado, por ejemplo expresada como un número de giros excéntricos. En una modalidad del disco óptico, la información de posición en el encabezado comprende un número de pista indicativo de la posición radial de la pista y un número de encabezado indicativo de la posición angular del encabezado. Debe notarse que un encabezado especifico estará siempre dentro de un bloque con una dirección especifica y que se localizará siempre cerca de un bloque a una distancia conocida de ese encabezado. En una modalidad del disco óptico, la información de posición en un encabezado comprende una dirección de bloque indicativa de la localización del bloque en el encabezado y un indicador del siguiente bloque indicativo de la distancia del encabezado al inicio del siguiente bloque. La dirección del bloque puede ser el inicio del bloque antes e incluyendo el encabezado, o puede ser la dirección del siguiente bloque inicial. Las Figuras 5 y 6 muestran un aparato de acuerdo a la invención para explorar un portador de registro 1. El aparato de la Figura 5 está arreglado para leer el portador de registro 1, portador de registro el cual es idéntico a los portadores de registro mostrados en la Figura 1 o la Figura 3. El dispositivo está provisto con medios de accionamiento 55 para hacer girar el portador de registro 1, y una cabeza de lectura 52 para explorar la pista sobre el portador de registro. La cabeza de lectura comprende un sistema óptico de 5 un tipo conocido para generar un punto de radiación 66 enfocado sobre una pista de la capa de registro del portador de registro via un haz de radiación 65 guiado a través de elementos ópticos. El haz de radiación 65 es generado por una fuente de radiación, por ejemplo, un diodo láser. La cabeza 10 de lectura comprende, además, un accionador de enfoque para enfocar el haz de radiación 65 sobre la capa de registro y un accionador de seguimiento 59 para el posicionamiento fino del punto 66 en una dirección radial sobre el centro de la pista. El accionador de seguimiento 59 puede comprender bobinas para 15 mover radialmente un elemento óptico o puede estar arreglado para cambiar el ángulo de un elemento de reflexión sobre una parte móvil de la cabeza de lectura o una parte sobre una posición fija en la parte del estuche o armazón del sistema óptico, que está montada sobre una posición fija. La 20 radiación reflejada por la capa de registro es detectada por un detector de un tipo usual, por ejemplo, un diodo de cuatro cuadrantes, para generar señales de detector 57 que incluyen una señal de lectura, un error de seguimiento y una señal de error de enfoque. El aparato está provisto con medios de 25 seguimiento 51 acoplados a la cabeza de lectura para recibir ng^m^ i* ** % .^:°_2_______Í*_-____. ^*r'* la señal de error de seguimiento de la cabeza de lectura y controlar el accionador de seguimiento 59. Durante la lectura, la señal leida es convertida en información de salida, indicado por la flecha 64, en la unidad de lectura 53, por ejemplo, que comprende un decodificador de canal y un corrector de errores. El aparato está provisto con un detector de encabezado 50 para detectar las áreas de encabezado y recuperar la información de dirección de las señales del detector 57 cuando se exploran las áreas del encabezado de las pistas del portador de registro. Los medios de detección del encabezado están arreglados para leer la información de posición de los encabezados sustancialmente a la densidad de datos, que corresponde sustancialmente a la densidad constante utilizada en la CLV. El aparato tiene medios de posicionamiento 54 para el posicionamiento aproximado de la cabeza de lectura 52 en la dirección radial sobre la pista, el posicionamiento fino es efectuado por los medios de seguimiento 59. El dispositivo está provisto, además, con una unidad de control del sfiStema 56 para recibir órdenes de ' un sistema de cómputo de control o de un usuario para controlar el aparato via lineas de control 58, por ejemplo un conductor colectivo del sistema conectado a los medios de accionamiento 55, los medios de posicionamiento 54, el detector del encabezado 50, los medios de seguimiento 51 y la unidad de lectura 53. Para este fin, la unidad de control l SL,^¡ S?ÍJtí3B^ iUSb^ del sistema comprende circuitos de control, por ejemplo un microprocesador, una memoria de programa y compuertas de control para efectuar los procedimientos descritos más adelante. La unidad de control del sistema 56 también puede ser implementada como una máquina de estado en circuitos lógicos. Debe notarse, que los encabezados se localizan en posiciones CAV, y por lo tanto, la cantidad de datos en las porciones de pista depende de la posición radial. Los medio de lectura 53 están arreglados para eliminar los encabezados de la lectura de datos, eliminación la cual puede ser controlada via las lineas de control 58 por el detector del encabezado 50. De manera alternativa, los medios de lectura están provistos con medios para eliminar el formato, los cuales reconocen y remueven los encabezados en información de control adicional del flujo de datos. La unidad del control del sistema 56 está arreglada para efectuar la recuperación de la información de posición y el procedimiento de posicionamiento como sigue. Una dirección del bloque deseado se deriva de una orden recibida del usuario o de una computadora de control. La posición del bloque expresada en un número de pista y el número de encabezado y la distancia del encabezado se calcula sobre la base de las cantidades conocidas de datos almacenados en cada porción de pista. Puede ser utilizada una tabla para un formato en zonas, dando a cada zona la primera dirección del bloque y la longitud de las porciones de pista, la cual es fija durante una zona. Se determina la distancia radial de la posición actual al número de pista deseada y se genera una señal de control para los medios de posicionamiento 54 para mover radialmente la Cdbeza de lectura 52 a la pista deseada. Cuando se completa el movimiento radial, es leído un encabezado por el detector del encabezado 50. La señal de lectura del encabezado es procesada para detectar si está siendo leida la pista deseada. Si es asi, la unidad de control del sistema espera hasta el arribo del encabezado deseado. Después de este encabezado, cualesquier datos antes de la distancia calculada del encabezado son desechados, y los datos del bloque deseado son leidos desde una posición enlazante dentro del sector enlazante descrito con referencia a la Figura 4c. En la práctica, todos los datos que comienzan en el encabezado serán leidos, y cualesquier datos antes del inicio del bloque solicitado serán desechados, y para la lectura, la posición enlazante es igualmente efectiva para el inicio del bloque. De manera preferible la unidad de control del sistema 56 está arreglada para combinar la primera cantidad de datos de una primera porción de pista con al menos una cantidad adicional de datos leida de una porción de pista consecutiva, la al menos una cantidad adicional de datos que comprende una cantidad final de datos recuperados de una 2 porción de pista hasta la siguiente posición enlazante. En consecuencia, el bloque ECC total comprende una primera cantidad de parte de la primera porción de pista leida, una cantidad final de parte de la. última porción de pista leida y cuando mucho, cantidades intermedias de las porciones de pista entre la primera y última porciones de pista. La Figura 6 muestra un dispositivo para escribir información sobre un portador de registro de acuerdo a la invención de un tipo, el cual es (re) escribible en, por ejemplo forma magneto-óptica u óptica (via cambio de fase o tinte) por medio de un haz 65 de radiación electromagnética. El dispositivo está también equipado para leer y comprende los mismos elementos que el aparato para leer descrito anteriormente en la Figura 5, excepto que tiene una cabeza de escritura/lectura 62. La cabeza de escritura/lectura 62 tiene la misma función que la cabeza de lectura 52 junto con una función de escritura y está acoplada a la unidad de escritura 60, la cual comprende, por ejemplo, un dispositivo para dar formato, un codificador de error y un codificador de canal. La información presentada a la entrada de los medios de escritura 60 (indicada por la flecha 63) está distribuida sobre sectores lógicos y físicos de acuerdo a las reglas para dar formato y codificar y es convertida a una señal de escritura 61 por la cabeza de escritura/lectura 62. La unidad de control del sistema 56 está arreglada para controlar los 2«ß medios de escritura 60 y efectuar la recuperación de la información de posición y el procedimiento de posicionamiento como se describió anteriormente por el aparato de lectura. Durante la operación de escritura, las marcas que representan la información están formadas sobre el portador de registro. La escritura y lectura de información para el registro sobre disco ópticos y las reglas para dar formato, corregir errores y codificar por canal útiles, como es bien sabido en la técnica, por ejemplo del sistema de CD. En particular, los medios que detectan el encabezado 50 están arreglados para leer la información de posición de los encabezados sustancialmente a la densidad de datos, la cual corresponde sustancialmente a la densidad constante utilizada en la CLV. En el dispositivo de registro o el dispositivo de lectura, los medios que detectan el encabezado están sincronizados con un reloj de datos, reloj el cual se genera por los medios de generación de reloj. El reloj de datos es también utilizado para controlar los medios de escritura 60 y/o la unidad de lectura 53. Los medios de generación de reloj pueden ser controlados por la unidad de control del sistema 56 en base a la posición radial, la zona y la velocidad de rotación del disco. En una modalidad del dispositivo, los medios de generación de reloj comprenden un circuito bloqueado por fase, por ejemplo acomodado en los medios de detección del encabezado, circuito bloqueado por fase el cual se bloquea a las características periódicas de la pista, tal como el giro excéntrico, durante la exploración. Después de un salto de la cabeza 52, 62 a un nuevo lugar de exploración, los medios de generación de reloj pueden preajustarse al valor del reloj de datos en el nuevo lugar, o el ancho de banda del circuito bloqueado por fase puede incrementarse para bloquearse rápidamente a la nueva frecuencia del giro excéntrico. La Figura 7 muestra un servopatrón de espacios/ranuras en un limite de zona. Las pistas marcadas como L (espacio) y G (ranura) deben ser exploradas de izquierda a derecha y están conectadas via una espiral (no mostrada) al lado izquierdo de la Figura. Las pistas están provistas con giros excéntricos u otras variaciones preformadaS indicativas de la densidad de almacenamiento de datos de la porción de pista. Una primera pista de ranuras 71 es la última pista de una primera zona y tiene un giro excéntrico que corresponde a la densidad de datos de esa zona, la última de parte de la primera pista de ranuras se muestra sobre el lado izquierdo de la Figura. Después de la interrupción por el área del encabezado 70 la primera pista de ranuras 71 continúa como la segunda pista de ranuras 73 perteneciente a la siguiente zona, la cual está provista con un giro excéntrico de acuerdo a esa siguiente zona, y en consecuencia la pista de espacios intermedios 72 forma el limite de la zona 74. De zona a zona el número de giros excéntricos en una porción de pista puede incrementarse, por ejemplo en un giro excéntrico o por un cuadro de 6 giros excéntricos. En el formato de espacio/ranura, el giro excéntrico se implementa en la ranura, y sobre el espacio los giros excéntricos de ambas ranuras vecinas se agregan a la servoseñal. Sobre el espacio 72 entre las dos zonas existe interferencia entre los dos giros excéntricos de periodo ligeramente diferente, por ejemplo, cuando el número de giros excéntricos en una porción de pista se incrementa en un cuadro (6 giros excéntricos) en un limite de zona, la servoseñal se extinguirá de cero a seis veces. La ventaja de tener únicamente un incremento de un giro excéntrico por porción de pista en un limite de zona es, que únicamente ocurre una extinción de la servoseñal. Teniendo una o sólo unas cuantas extinciones en una porción de pista limite da un área suficientemente grande antes de un encabezado, donde la servoseñal está presente a una amplitud suficiente para mantener el circuito bloqueado por fase bloqueado. En consecuencia, también es posible la lectura del encabezado en las porciones de pista limite y aún es posible el registro de datos en tales porciones de pista. De manera alternativa, tales porciones de pista limite pueden ser evadidas, y aún al menos un encabezado directamente después de una vuelta limite. La servoseñal de la pista de espacio 72 tiene una interferencia de dos giros excéntricos diferentes y no es fácilmente útil para el almacenamiento de datos. Pueden tomarse medidas adicionales en el dispositivo de registro y lectura para contrarrestar los efectos de la interferencia, pero en una modalidad práctica, la pista de espacio 72 no se utiliza para el almacenamiento de datos para una vuelta completa, la vuelta no utilizada forma el limite de la zona 74. Debe notarse, que en el limite 74 el primer encabezado del espacio 76, el segundo encabezado del espacio 77, etc., hasta el último encabezado del espacio 78, no pueden ser leidos de manera confiable debido a tal interferencia. En una modalidad del disco (para la operación confiable) no se utilizan dos encabezados adicionales, dando como resultado 1.25 pistas no utilizadas en ocho encabezados en una vuelta. En una modalidad del disco (por razones de simetría, es decir la misma capacidad de almacenamiento total para el espacio y la pista) , la capacidad de las pistas de ranuras se limita también evadiendo la misma cantidad de pistas de ranuras en cada limite de zona, mostrado en la Figura 7 como la pista de ranuras 73. Aunque la invención ha sido explicada por modalidades utilizando cuatro u ocho encabezados en cada vuelta, deberá estar claro que pueden ser empleados otros números o combinación de números en la invención. También ha sido descrito un disco de un tipo registrable, pero la invención puede ser aplicada también a discos que comprendan __ - _. datos registrados, o discos de un tipo de sólo lectura. Además, la invención se encuentra en todas y cada una de las características o combinaciones de características novedosas.

Lista de documentos relacionados (DI) EP-A 587 019 Sistema de disco óptico y sistema de procesamiento de información (D2) US 4,901,300 Disco óptico CLV con giros excéntricos (PHN 12.398)

Claims (19)

_ CAPITULO REIVINDICATORÍO Habiendo descrito la invención, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama lo contenido en las siguientes REIVINDICACIONES :

1. Un disco óptico, que comprende un área de registro para registrar datos a una densidad sustancialmente constante, el área de registro comprende pistas circulares o espirales provistas con un servopatrón que comprende encabezados alternados con porciones de pista, los encabezados están alineados radialmente y comprenden información de posición, y las porciones de pista están arregladas para almacenar una cantidad de datos sustancialmente proporcional a la posición radial de la porción de pista de que se trate, Caracterizado porque la información de posición es proporcionada sustancialmente a una densidad constante.

2. El disco óptico de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque _.^IMtt_-fa_Í_a-__<--_____fc_¡ el área de registro está dividida en una pluralidad de zonas anulares coaxiales, cada porción de pista dentro de una de las zonas para registrar una misma cantidad predeterminada de datos a una densidad de porción de pista, las densidades de porción de pista promedio dentro de una zona son sustancialmente iguales a la densidad constante.

3. El disco óptico de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la información de posición se proporciona en la densidad de porción de pista.

4. El disco óptico de conformidad con la reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque una vuelta de la pista comprende varios encabezados, encabezados los cuales dentro de cada una de las zonas, están alineados radialmente con los encabezados correspondientes en la zona adjunta radialmente hacia afuera.

5. El disco óptico de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque la vuelta comprende ocho encabezados.

6. El disco óptico de conformidad con la reivindicación 1, 2, 3, 4 ó 5, caracterizado porque las porciones de pista comprenden características periódicas indicativas de la densidad de la porción de pista respectiva.

- 7. El disco óptico de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque las características periódicas comprenden un giro excéntrico de pista radial.

8. El disco óptico de conformidad con la reivindicación 6 ó 7, caracterizado porque las características periódicas están alineadas radialmente dentro de cada una de las zonas.

9. El disco óptico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque los datos están subdivididos en bloques direccionables de un tamaño predeterminado, tamaño el cual difiere de la cantidad de datos registrable en una porción de pista, y porque la información de posición comprende una dirección de bloque indicativa del bloque localizable en el encabezado y un siguiente indicador de bloque indicativo de la distancia del encabezado al inicio del siguiente bloque.

10. El disco óptico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la información de posición comprende un número de pista indicativo de la posición radial de la pista y el número de encabezado indicativo de la posición angular del encabezado .

11. El disco óptico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque el área de registro comprende un área registrada. k*á_^-_S-_^_^-.-S-i_-_-"^ßttfeá ___*-%£»__:_____

12. El disco óptico de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el disco óptico es del tipo de sólo lectura.

13. Un dispositivo de registro para registrar datos a una densidad sustancialmente constante sobre un disco óptico que comprende un área de registro que comprende pistas circulares o espirales provistas con un servopatrón que comprende encabezados alternados con porciones de pista, los encabezados están alineados radialmente y comprenden información de posición, y las porciones de pista están arregladas para registrar una cantidad de datos sustancialmente proporcional a la posición radial de la porción de pista de que se trate, dispositivo el cual comprende una cabeza de registro, medios de control de registro y medios de posicionamiento para posicionar la cabeza de registro sobre una pista en una posición a ser registrada, los medios de posicionamiento comprenden medios de detección del encabezado para recuperar la información de posición de los encabezados, caracterizado porque los medios de detección del encabezado están arreglados para leer la información de posición sustancialmente a tal densidad constante.

14. El disco de registro de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque fe el área de registro sobre el disco óptico está subdividida en una pluralidad de zonas anulares coaxiales, y porque los medios de control de registro están arreglados para registrar en una de las porciones de pista dentro de una de las zonas una misma cantidad predeterminada de datos a una densidad de porción de pista, las densidades de porción de pista promedio dentro de la zona son sustancialmente iguales a la densidad constante.

15. El disco de registro de conformidad con la reivindicación 13 ó 14, caracterizado porque, aunque las porciones de pista comprenden características periódicas indicativas de la densidad para la porción de pista respectiva, los medios de control de registro están arreglados para controlar la velocidad de registro dependiendo de las caracteristicas periódicas.

16. El disco de registro de conformidad con la reivindicación 13, 14 ó 15, caracterizado porque los medios de control de registro están arreglados para registrar los datos subdivididos en bloques direccionables de un tamaño predeterminado, tamaño el cual difiere de la cantidad de datos registrable en una porción de pista, y para iniciar el registro de uno de los bloques en una posición enlazante a una distancia del encabezado precedente dependiendo de la información de posición.

17. Un dispositivo de lectura para leer datos de un disco óptico registrados a una densidad sustancialmente constante, el disco óptico comprende un área de registro que comprende pistas circulares o espirales provistas con un servopatrón que comprende encabezados alternados con porciones de pista, los encabezados están alineados radialmente y comprenden información de posición, y las porciones de pista comprenden una cantidad de datos sustancialmente proporcional a la posición radial de la porción de pista de que se trate, dispositivo el cual comprende una cabeza de lectura, medios de control de lectura y medios de posicionamiento para posicionar la cabeza de lectura o sobre una pista en una posición a ser leida, los medios de posicionamiento comprenden medios de detección del encabezado para recuperar la información de posición de los encabezados, caracterizado porque los medios de detección del encabezado están arreglados para leer la información de posición sustancialmente a tal densidad constante.

18. El dispositivo de lectura de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque los medios de control de lectura están arreglados para recuperar los datos en bloques direccionables de un tamaño predeterminado, tamaño el cual difiere de la cantidad de datos leíble de una porción de pista, la recuperación de uno de los bloques comprende -^^^^^^^^^ recuperar una primera cantidad de datos comenzando en una posición enlazante a una distancia del encabezado que precede a la porción de pista de que se trate, porción de pista la cual comprende una cantidad adicional de datos que pertenecen a un bloque precedente entre el encabezado y la posición enlazante .

19. El dispositivo de lectura de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque la recuperación comprende combinar la primera cantidad de datos con al menos una cantidad adicional de datos leidos de una porción de pista consecutiva, la al menos una cantidad adicional de datos comprende una cantidad final de datos recuperados de la porción de pista hasta una siguiente posición enlazante. ^^^^^^^.....^^^^¿^^^•í^^^^