TW518580B - Methods and devices for recording marks on a recording surface of an optical record carrier - Google Patents

Methods and devices for recording marks on a recording surface of an optical record carrier Download PDF

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TW518580B
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Benno Tieke
Robert Woudenberg
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Koninkl Philips Electronics Nv
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Description

518580 五、發明說明（1) 本發明係關於-種光學記錄栽體記 用一輻射束到一光學記錄载體:去，用以藉由引 段，每一標記之輕射束設定主 面开^成標記與區 標記的一種寫入寫入功率位準.、·、入肚射周期期間至少形成 段，設定底層功率照射周期期間= ;間每-區 層功率位準。 /〜成標記的一種底 本發明也關於一種光學記錄 用一輻射束到一光學記錄載體^钎^法，用以藉由引 段，此標記具有時間長度ηΤ，其中τ代表成=己與^ 時序的-個周期長I，以及η代表一個預d茶考 本發明也關於光學記錄裝置，用以實現如w、法數。 一種在前言陳述之記錄方法ώ / …0日P 万，去由可§己錄式光碟系統（CD-R) 况明付知(亦私為梪書）。於寫入功率照射周期内 有寫入功率位準，Pw，之輕射束到光學_ # 八 工u ^ ^宜λ丄/了米到九干。己錄载體的記錄表 面上，形成私圮。寫入功率照射周期的時間長度視記 標記長度而定。標記長度以參數ηΤ表示，其中τ代表次料 信號中參考時序的一個周期長度，以及η代表一個預二的 自然數。CD- R系統而言，η值範圍在3到1 1之間。 、 CD系統名義上之恆定線性速度（CLV_speed)介於i 2與 14 m/seC之間。在CD-R系統中，此名義上之恆定線性、 度將造成4. 3218 MHz之平均EFM(八至十四調變）時序k 率。然而此系統也以較高速度運轉，例如四倍速（4 、 高速度運轉時，在寫入功率照射周期初期，以 率較 △ P，加強寫人功率位準。藉由此額外功率，因高速引率起
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之非同步退化或多或少可以 位準遷移與相對應時序信號 差，此時間差可於該時序一 已知方法之一個缺點為其 ^ g己讀取信號充分而減少非 記時，例如八倍速（8x)。 /每。此非同步性為數位信號 位準遷移時間差之間的標準 個周期期間規歸一化。 不允許使用已知方法，自記錄 同步性’特別是以高速記錄標 本發明之 同步之 此目 射周期 中間功 根據先 標記 記錄載 表面的 標記關 預熱效 進一步 卻速率 邊緣落 這些 錄表面 擾效應 底層功 開放段 標於前 之後， 率位準 前底層 猎由具 體記錄 局部溫 係，使 應特別 地說， 。此所 後之非 熱干擾 上標記 的影響 率照射 目標為 落中所 言中所 以及寫 ，此中 功率照 有足夠 表面上 度。然 得記錄 造成受 標記的 謂後熱 同步性 效應的 所記錄 視標記 周期時 提供一種方法，用以記錄提供減少非 說明之標記。 述方法達成，其輻射束在底層功率照 入功率照射周期之前，至少設定為一 間功率位準高於底層功率位準，同時 射周期時間長度而設定。 咼之寫入功率位準之輻射束引至光學 的位置而記錄，因此短暫地增加記錄 而’當記錄一標記時，由於稍早記錄 表面實際位置溫度受到預熱。此所謂 記錄之標記邊緣領先之非同步性。更 記錄減緩了先前所記錄標記位置的冷 效應特別造成先前受記錄增加之標記 〇 影響（亦即是，預熱與後熱效應）視|己 實際位置間之距離而定。因此，熱干 之間區段長度’lL而定。此長度可由 間長度tL表示’因為關係式實
518580 五、發明說明（3) ' 際CLV-速度。 熱干擾效應可以藉由底層功率照射周期之後，以及寫入 功率照射周期之前，引入一中間功率位準而減緩，此中間 功率位準與先前底層功率照射周期時間長度心有關。 /根據本發明之方法所述，接續第一底層功率照射周期之 後具有時間長度（n +1 ) T的中間功率位準，設定為大於或等
於接續第二底層功率照射周期之後具有時間長度ηΤ 功率位準。 U ^標記間的距離增加時，兩標記間熱干擾效應減少。因 此藉由引入所需中間功率位準，在長距離將少於短距離， 而獲付沒些效應的補償。所以，中間功率位準接近於長距 離標記之間的寫入功率位準。 長距 爱根據本發明之方法較佳敘述’接續第一底層功率照射周 2，後具有時間長度3T的中間功率位準，設定為寫入功率 ^ 5^到〇· 8〇倍的範圍，接續第二底層功率照射周期之 3 ^ ^間長度4T的中間功率位準，設定為寫入功率位準 後具^ 〇日i 9 5倍的範圍’以及接續第三底層功率照射周期之 I/、日可間長度m 丁的中間功率位準，其中m為大於4之自铁 數二：：定等於寫入功率位準。 、 錄^貝，可得結論’當以八倍速（8x )到十六倍速（1 6x)記Ο 接^第—間功率位準在上述範圍中即可減少非同步性。當 率=準T f ΐ功率照射周期之後具有時間長度3T的中間功 層功率明设定為0·65倍寫入功率位準時，以及接續第二底 射周期之後具有時間長度4Τ的中間功率位準，設
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$為0 · 8 5倍寫入功率位準，可特別地獲得減少非同步性。 」而’中間功率位準之最佳化設定視所使用光學紀錄載體 的特色而定。所以，建議使用一種最佳化功率計算（0PC) 方法’決定每一個別光學紀錄載體中間功率位準之最佳化 δ又疋0 根據本發明之方法所述，中間功率照射周期的時間長度 等於1/4Τ。 雖然中間功率照射周期的時間長度可以設定為任意值， 諸如1/8Τ，1 /2Τ以及1Τ，當中間功率照射周期的時間長度 等於1 / 4Τ時，可在所有記錄速度下獲得結果。 於CLV速度上，τ代表時間長度231.4 ns( = l/4.3218 MHz)。 於較高八倍速（8x)，T代表時間長度28. 9 ns。 可輕易且準確地藉由現代電子維持具有時間長度7. 2 ns(=T/4於八倍速時）。另一種減少非同步性的方法為使用 寫入功率位準領先邊緣的時間位移。典型上這些時間位移 於Τ / 2 0發生。於一般速度下，也可使用現代電子獲得丨丨.6 ns時間位移。然而在八倍速（8χ)，時間位移在1 · 4 ns範 圍，其值無法準確地獲得。即使在更高的十六速（1 6 X )， 時間位移在0 _ 7 n s範圍，而中間功率位準維持3 · 6 n s時間 長度。 此目標也可以根據本發明之方法，具有專利申請範圍第 7項所說明之特色而達成。 當記錄標記時，使用提高之寫入功率位準可以進一步獲 得減少非同步性’此提高之寫入功率位準為根據所記錄標
第8頁 518580 五、發明說明（5) :::間長度而定。對於較短標記而古 ^ ^ ;整個寫入功率照射周期引入。σ ，提高之寫入功率 ^ 提向之寫入功率位準只在寫入=於稍微長之標記而 另=。此部份的時間長度對於所有率照射周期尾端部分 :方面視所記錄標記長度而定。票記而言可能相等或， …、提高之寫入功率位準引入。 對於較長標記而言，並 —根據本發明較佳版本之方法， 乾，第8項說明。 所具有之特色在專利申請 從實驗可得結論為當提高之寫 中，可以獲得減量之非同步性Υ 功率位準在特定範圍 率位準，記錄具有時間長度3Τ:地，當第一提高之寫 !間長度4T標記，設功率位準，記錄具ί 传減少之非同步性。 率位準1 · 04倍時，可以獲 雖然第一提高之寫入功率位 率位準重疊，一般第一提高之寫與第二提高之寫入功 寫入功率位準相比較設定為較高^功率位準與第二提高之 本發明更進一步目標為提供一企 現本發明所提方法。 稷光學記錄裝置，用以實 “此方法可由具有專利申請範圍 C錄裝置達成。此目標也可以由且項所說明特色之光學 所說明特色之光學記錄裝置達成、有專利申請範圍第丨丨項 雖然本發明使用一種CD-R系、統為# 熟悉此技術人士所知，也可以·、、、乾例加以解釋，其將為 …用到其他光學記錄系統。 $ 9頁 五、發明說明（6) 的特色與優點可自如伴隨附圖與本發明較佳且體 貫施例所展列而明瞭；其中： 〃 圖1 A為表不一第一資料信號的示意圖， 圖1B為根據本發明一方法之第一實施例代表.一用以控制 一輻射束功率之控制信號示意圖， 工 圖2A為表示一第二控制信號的示意圖， 圖2B為根據本發明一方法之第二實施例代表一用以控 田射束功率之控制信號示意圖，以及 圖3為根據本發明_光學記錄裝置之示意圖。 ★ $ U列出一種資料信號1 0。當此資料信號1 0記錄在一種 光學記錄載體上時，，，高"周期11記錄為標記，以及”低"周 21 ’ 122 ’ 123記錄為區段（例如標記之間未寫入區 ^又）L這些在資料信號中周期的時間長度可以幾個周期， 的’Λ料考時序表示。在此範例中，"高"周期11 、才間長度為4Τ。低"周期1 2 1，1 2 2，1 23的時間長声八 別為3Τ，4Τ與5Τ。 丁』长度刀 輻射束功率之控制信號13。當記錄標 期P;，輻射束功率於寫入功率照射周期μ :】相關於"高”物i與:身料信號i 〇。 二、： 號13時，輻射束功率為4T。當-區段記錄控制信 率#、、1 ί 層功率照射周期設定為一底戶功 i t二尺广01相關於資料信號對應之"低I 11犯歹1 &層功率照射周期151，152與153持續時 518580 五、發明說明（7) 間分別設定為3 τ，4 T與5 T。 當一標記接續一對應於31，低|，周期121之底層功率照 周期1 5 1而記錄時，控制信號1 3使得輻射束功率在第一中 間功，照射周期1 6 1持續期間設定至第一中間功率位準 P〗。當一標記接續一對應於4Γ，低"周期122之底層功 射周期1 5 2而記錄時，控制信號丨3使得輻射束功率二 中間，率照射周期1 6 2持續期間設定至第一中間功率位準 己，當一標記接續一對應於5了”低,，周期123之底 : ，川3而記錄時，㈣信號13使得輻射束功率在车 間功率照射周期丨6 3持續期間設定至寫入功率位 票：ί續一對應於6Τ至llr低"周期時，此中間4率 準也π疋至寫入功率位準p雖 相寻值Τ/4日才即可獲得減少非同步性。 一頁 光= 料信號20。當此資料信號2°記錄在-種 :己’以及"低"周期22記錄為區段(例如標 = 段）。這些在資料信號中周期的時間長度可以幾 τ，資料信號中參考時序表示。在此範例中，， 211，212與213的時間長度分3 :，用 22的時間長度為4T。 〃 1 低周期 ⑹3 H ^ 一種控制輻射束功率之控制信號23。“己錄控 ί得輕射束功率於底層功率照射周期期心Ϊ定 &曰1 位準Ρ° ’其持續時間相關於與資料信號2 〇中對 518580 五、發明說明（8) 應之’’低π周期22。在此範例中，底層功率照射周期丨52持 續時間設定為4Τ。在底層功率照射周期丨52之後，控制信 號23在中間功率照射周期162持續時間設定為一中^功^ 位準己。當底層功率照射周期改變時，此中間功率位準也 如同圖1所討論而改變。 寫入知、射周期持續時間相關於對應資料信號2 〇中”高，，周 期2 11 ’ 2 1 2與2 1 3。在此範例中，寫入照射周期2 4 1 ，2 4 2 與243的持續時間分別為3Τ，4Τ與5丁。 當一標記對應於3Τ之”高”周期211而記錄時，控制俨號 2 ί得ΐ射束ί率在第一寫人功率照射周期421持續期間 。又疋至第一提咼寫入功率位準L。當一標記對應於，低" 周期212而記錄時，控制信號23在第二寫入功率照射周期 、苐^—部分242 2期間設定至第二提高寫入功率位準Pr2， =及苐二寫入功率照射周期242第一部分2421期間設定至 ^入功率位準h。當一標記對應於5T"高"周期213而記錄 二空^制信號23在第三寫入功率照射周期423持續期間設 疋，寫^功率位準匕。當一標記對應於6Τ1ΐιτ"高"周期 =ί 2日·!，控制信號23在寫人功率照射周期也設定至寫人 χ刀半位準Ρ 。 ^3列出根據本發明一種光學記錄裝置，用以記錄碟形 錄ΐ體:栽體30記錄表面3〇ι上之資料信號20。此光學記 源31產Γ由馬達34繞著其中央旋轉。—種輕射束32由輻射 '、資料並且藉由透鏡33聚焦至記錄表面3〇1。 。唬2 0連接至控制裝置6 〇。在控制裝置6 〇中的電流
518580 五、發明說明（9) 細具有四個輸出A，B，qd。輸出供電流 制k唬Sc饋入輻射源3丨，其將產生具有寫入功 ^工 輻射束32。同樣地，輸出B，c與])提供電漭，八、準、w , 咼寫入功率位，，底層功率位準； ：形$提 二固輸出A，B，C_電流可由控制褒置6〇中力的 擇。此切換單元62由受資料信號20控制、 操作。此圖形產生器63將資料们虎20控制信所 控制裝置60也包含設定裝置64，用 二 ^r, ^ ψ ^ ^ ^ ^ 用以扠疋電流源61之β ί 源61之6輸出電流視所記錄之"高"周期 -寫入】ί隹 定。因此，藉由設定6輸出電流，提 所記錄之標記長度而定。電流源61之D f出=視所記錄"高”周期之前"低"周期22長度而定。因 此，猎由没定D輸出電流，中間功率 前區段長度而定。 +位旱視所呂己錄心5己之 J，列將出Λ據/發明一種光學記錄袭置之具體實施例。 此技術人士所知’藉由增加更多電流源61 =;2換單元62，了解使用更多功率位準之光學記 貫Λ例。更進一步地說，電流源61個別輸㈣ 與共不同電流方法，改為幾個輪出各提供不同電流， 而设疋裝置6 4在任何時間分別還裡 '、 率位準與中間功率：準選擇適當輸出給提高寫入功
第13頁

Claims (1)

  1. 518580 修正 案號 90109162 六、申請專利範圍 1. 一種光學記錄載體記錄方法，用以施加一種輻射束至 光學記錄載體的記錄表面而形成標記與區段，每一個所記 錄標記之輻射束設定為至少能在寫入功率照射周期内，形 成一標記之寫入功率位準，以及設定標記間區段，至少能 在底層功率照射周期内，不能形成一標記之底層功率位 準，其特徵為： 輻射束設定為至少底層功率照射周期之後與寫入功率 照射周期之前的中間功率位準，此中間功率位準高於底層 功率位準，並且根據先前底層功率照射周期時間長度設 定。 2 .如申請專利範圍第1項之光學記錄載體記錄方法，用 以記錄具有時間長度nT之標記，其中T代表資料信號中參 考時序一個周期時間長度，以及η代表一預定之自然數， 其中輻射束在中間功率照射周期内設定為中間功率位準， 其特徵為 中間功率照射周期時間長度等於1 / 4 Τ。 3. 如申請專利範圍第1項之光學記錄載體記錄方法，用 以記錄具有時間長度nT之標記，其中Τ代表資料信號中參 考時序一個周期時間長度，以及η代表一預定之自然數， 其特徵為 接續具有時間長度（η+ 1 ) Τ第一底層功率照射周期之中 間功率位準，設定為大於或等於接續具有時間長度nT第二 底層功率照射周期之中間功率位準。 4. 如申請專利範圍第3項之光學記錄載體記錄方法，其特
    O:\70\70694-910726.ptc 第16頁 518580 案號 90109162 ?ί月曰 修正 六、申請專利範圍 徵為： 接續具有時間長度3 Τ第一底層功率照射周期之中間功 率位準，設定為0 . 5 0至0 . 8 0倍寫入功率位準， 接續具有時間長度4Τ第二底層功率照射周期之中間功 率位準，設定為0 . 7 5至0 . 9 5倍寫入功率位準，及 接續具有時間長度mT，m代表大於4預定自然數之第三 底層功率照射周期的中間功率位準，實質上設定等於寫入 功率位準。 5 .如申請專利範圍第I項之光學記錄載體記錄方法，用 以記錄具有時間長度nT之標記，T為資料信號中參考時序 一個周期之時間長度，以及η為一預定自然數， 其中每一記錄標記之輻射束具有時間長度wT，w代表 大於2之預定自然數，設定為可形成標記之寫入功率位 準，以及 其中每一記錄標記之輻射束具有時間長度uT，u代表 小於w之預定自然數，設定為可形成標記之第一提高寫入 功率位準，此第一提高寫入功率位準根據所記錄標記之時 間長度設定為稍而於寫入功率位準’以及 其中每一記錄標記之輻射束具有時間長度vT，v代表 小於w且高於u之預定自然數，設定為寫入照射周期第一部 分期間之寫入功率位準，與寫入照射周期第二部分期間之 第二提高寫入功率位準，第一部分在第二部分之前，並且 第二提高寫入功率位準根據所記錄標記之時間長度設定為 稍高於寫入功率位準。
    O:\70\70694-9l0726.ptc 第 17 頁 518580 _案號90109162 年f月/曰 修正_ 六、申請專利範圍 6 .如申請專利範圍第5項之光學記錄載體記錄方法， 其中u等於3且w代表大於4之預定自然數，以及 其中第一提高寫入功率位準設定為，當記錄一具有時 間長度u T，於1 . 0 5到1. 1 5倍寫入功率位準範圍内，並且 其中第二提高寫入功率位準設定為，當記錄一具有時 間長度4 T，於1 . 0 0到1. 0 8倍寫入功率位準範圍内。 7. —種光學記錄載體記錄方法，藉由施加一輻射束到光 學記錄載體記錄表面形成標記與區段，此標記具有時間長 度nT之標記，其中T代表資料信號中參考時序一個周期時 間長度，以及η代表一預定之自然數， 其中每所記錄標記的輻射束具有時間長度w Τ，w代表 大於2之預定自然數，設定為可形成標記之寫入功率位 準，以及 其中每所記錄標記的輻射束具有時間長度uT，u代表 小於w之預定自然數，設定為可形成標記之第一提高寫入 功率位準，此第一提高寫入功率位準根據所記錄標記之時 間長度設定為稍南於寫入功率位準’以及 其中每一記錄標記之輻射束具有時間長度vT，v代表 小於w且高於u之預定自然數，設定為寫入照射周期第一部 分期間之寫入功率位準，與寫入照射周期第二部分期間之 第二提高寫入功率位準，第一部分在第二部分之前，並且 第二提高寫入功率位準根據所記錄標記之時間長度設定為 稍高於寫入功率位準，以及 其中標記之間的區段内輻射束設定為在一底層功率照
    O:\70\70694-910726.ptc 第18頁 518580 _案號 90109162 年/月〆^日__ 六、申請專利範圍 射周期内至少無法形成標記之一底層功率位準。 8 .如申請專利範圍第7項之光學記錄載體記錄方法， 其中u等於3且w代表大於4之預定自然數，以及 其中第一提高寫入功率位準設定為，當記錄一具有時 間長度uT，於1. 05到1. 15倍寫入功率位準範圍内，並且 其中第二提高寫入功率位準設定為，當記錄一具有時 間長度4 T，於1 . 0 0到1. 0 8倍寫入功率位準範圍内。 9 . 一種光學記錄裝置，使用一輻射束照射光學記錄載體 之記錄表面，用以記錄光學記錄載體記錄表面上標記與區 段形式資料，此裝置包含一輻射源，以提供輻射束與控制 輻射束功率之控制裝置，使得在寫入功率照射周期期間至 少具有形成標記之寫入功率位準，並且在底層功率照射周 期期間至少具有不能形成標記之底層功率位準，其特徵為 控制裝置可操作為控制輻射束功率，使得在底層功率 照射周期之後與寫入功率照射周期之前具有至少一個中間 功率位準，並且 控制裝置可操作為根據先前底層功率照射周期時間長 度設定為中間功率位準。 1 0.如申請專利範圍第9項之光學記錄裝置，用以記錄具 有時間長度π T之標記’其中T代表資料信號中蒼考時序一 個周期時間長度，以及η T代表一預定之自然數，其特徵為 控制裝置可操作為控制輻射束功率，使得其具有 當中間功率位準接續一具有時間長度3 Τ之第一底層功 率照射周期，而在0 . 5 2到0 . 7 8倍寫入功率位準範圍内，並
    O:\70\70694-910726.ptc 第 19 頁 518580 _案號90109162 f/年7月7^日 修正__ 六、申請專利範圍 且當中間功率位準接續一具有時間長度4T之第二底層功率 照射周期，而在0 . 7 8到0 . 9 2倍寫入功率位準範圍内，以及 使得其具有 當中間功率位準接續一具有時間長度mT，m為大於4之 預定自然數，一中間功率位準實質上等於寫入功率位準。 1 1. 一種光學記錄裝置，使用一輻射束照射光學記錄載 體之記錄表面，用以記錄光學記錄載體記錄表面上標記與 區段形式資料，此標記具有時間長度η T之標記，其中T代 表資料信號中參考時序一個周期時間長度，以及η代表一 預定之自然數，此裝置包含一輻射源，以提供輻射束與控 制輻射束功率之控制裝置，使得其具有 當記錄具有時間長度w Τ標記時，w代表大於2之預定自 然數，寫入功率位準可形成一標記，以及使得其具有 當記錄具有時間長度uT標記時，u代表小於w之預定自 然數，第一提高寫 > 功率位準可形成一標記，此第一提高 寫入功率位準稍高於寫入功率位準，並且根據所記錄標記 之時間長度而設定，以及使得其具有 一寫入功率位準在寫入功率照射周期之第一部分期間 且具有一第二提高寫入功率位準在寫入功率照射周期之第 二部分期間當記錄具有時間長度vT標記時，v代表小於w且 高於u之預定自然數，第一部分在第二部分之前，並且第 二提高寫入功率位準根據所記錄標記之時間長度設定為稍 高於寫入功率位準，以及使得其具有 標記之間在底層功率照射周期内無法形成標記之底層
    0:\70\70694-910726.ptc 第 20 頁 518580 修正 案號 90109162 六、申請專利範圍 功率位準。 1 2.如申請專利範圍第1 1項之光學記錄裝置， 其中u等於3且w代表大於4之預定自然數，以及其中控 制裝置可操作為控制輻射束功率，使得其具有 當記錄一具有時間長度uT時，一第一提高寫入功率位 準在1 . 0 5到1 . 1 5倍寫入功率位準範圍内，並且使得其具有 當記錄一具有時間長度4T時，一第二提高寫入功率位 準在於1 . 0 0到1 . 0 8倍寫入功率位準範圍内。
    O:\70\70694-910726.ptc 第21頁
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