TW569204B - Optical recording pulse generating apparatus and method for generating optical recording pulse - Google Patents

Description

569204 A7 B7 8788pif.doc/008 五、發明說明（丨） 發明背景 1. 發明領域 本發明是有關於一種光學記錄脈波產生裝置及產生 光學記錄脈波之方法，且特別是有關於一種具有多種脈波 型態的光學記錄脈波產生裝置及其所對應之產生方法，而 其係適用在高密度及高速度之光學媒體上。 2. 相關技術說明 透過標記邊緣記錄(mark edge recording)方法可以使 訊號高密度地記錄到光學媒體上，而藉由具有多種脈波型 態的光學記錄脈波之設計可以克服標記邊緣記錄方法的缺 失。就標記邊緣記錄方法而言，當記錄標記(recording mark) 過長時，熱密度(thermal density)效應會造成記錄標記之後 緣邊緣（trailing edge)大於記錄標記之引導邊緣（leading edge)，使得可記錄至光學媒體上的訊號會減少。爲了解決 上述的問題，一種具有多種脈波型態的光學記錄脈波便提 出來。而光學記錄訊號包括多個多重脈波鏈（multi-pulse chains or multi-pulse trains) 〇 當第1⑷圖所示之反向不歸零（non-return-to-zero inverted，NRZI)信號輸入時，便產生第1(b)圖所示之具有 多種脈波型態的光學記錄脈波。如第1(b)圖所示，具有多 種脈波型態的光學記錄脈波具有三種層次，分別爲記錄功 率層次(recording power level)、抹除功率層次(erase power level)及偏功率層次(bias power level)。而具有多種脈波型 4 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） V & -----------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 569204 A7 B7 8788pif.doc/008 五、發明說明（τ) 態的光學記錄脈波包括用來覆寫（overwrite)的一抹除脈 波、一第一脈波、一多重脈波鏈、一最後脈波及一冷卻脈 波（cooling pulse) 0 第1(b)圖僅繪示出底部層次的偏功率。然而亦可以 存在有相當於抹除功率的偏功率或介於抹除功率層次與偏 功率層次間的偏功率。這兩種功率及底部層次的偏功率均 可視爲偏功率，故偏功率的型態共有三種。 在訊號進行記錄之前，藉由控制在抹除功率層次的 狀態下，如此可以抹除先前記錄的資料或進行預熱的動 作。而第一脈波會處在記錄功率層次，並且會產生記錄標 記之引導邊緣。透過長的記錄標記之設計，可以減少因熱 密度的關係而產生之多重脈波的不平整性（unevenness)。 當光學媒體係爲DVD-RAM或DVD-R時，多重脈波係在 NRZI 5T的狀態下起始；當光學媒體係爲DVD-RW或CD-RW時，多重脈波係在NRZI 4T的狀態下起始。當記錄標 記產生時，多重脈波會形成在第一脈波與最後脈波之間。 而多重脈波會在底部層次的偏功率層次與記錄功率層次之 間變動。多重脈波的脈波數目係由記錄標記的長度來決 定。舉例而言，當光學媒體係爲DVD-RAM或DVD-R時， 多重脈波的數目係爲「NRZI長度-4」之運算所得的數値； 當光學媒體係爲DVD-RW或CD-RW時’多重脈波的數目 係爲「NRZI長度-3」之運算所得的數値。最後脈波會處 在記錄功率層次，並且會產生記錄標記之後緣邊緣。冷卻 脈波會處在偏功率層次的狀態下，並且可以避免記錄標記 5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 裝--------訂---------^9. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 569204 A7 B7 8788pif.doc/008 五、發明說明d ) 過長。因此，處在冷卻脈波的狀態下時，雷射係處於關閉 的狀態。而冷卻脈波所呈現的偏功率層次可以是相當於抹 除功率層次的偏功率層次、底部層次的偏功率層次或介於 抹除功率層次與偏功率層次間的偏功率層次。 然而，當光學媒體開始運作時，多重脈波的寬度(ΤΜΡ) 係爲固定値，如第1(b)圖之11Τ所示。如此，便無法獲得 光學媒體之理想的域界結構(domain configuration)。 爲了記錄如第2(a)圖所示之相轉換光學媒體上的 NRZI資料，具有多種脈波型態的光學記錄脈波會輸入到 雷射二極管（laser diode，LD)上。而雷射二極管可以控制 輸入脈波的功率層次，並且可以加熱記錄薄膜。如第2(b) 圖所示，光學媒體之記錄薄膜可以處在約爲30(^0下的抹 除狀態，或處在加熱到600 以上的液態（融化狀態）。然 後可以調整冷卻的速度使得資料可以記錄上去。藉由降低 雷射光束的能量或關掉雷射光束均可以冷卻記錄薄膜。如 第2(b)圖所示，水平軸係以時間爲指標，而縱軸係以光學 媒體之記錄薄膜的溫度爲指標。 透過如第2(b)圖所示的記錄製程，會在光學媒體之 記錄薄膜上產生一域界。而產生的域界結構如第2(d)圖所 示。在第2(d)圖中，域界內的引導邊緣及後緣邊緣並不平 整，其並不像如第2(c)圖所示的理想之域界結構。 其中，域界係對應到光學媒體上的NRZI標記及CD 上的凹陷(pit)。因此，除非域界的第一、中間及最後的結 構係爲平整的，否則不穩定性(jitter)會增加，並且會有相 6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） -----------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 569204 A7 8788pif.doc/008 五、發明說明（V) 鄰磁軌間的交互抹除(cross erasure)效應發生。再者，在進 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 行複製時，會有相鄰磁軌間的干擾（cross-talk)現象發生。 而上述的問題對高密度及高速的光學媒體或具有突起/凹 陷（land/groove)結構的光學媒體而言，是影響非常嚴重的。 發明槪要 未解決上述的問題，本發明的一目的係提供一種具 有多種脈波型態的光學記錄脈波產生裝置及其所對應之產 生方法，而其係適用在高密度及高速度之光學媒體上。 本發明的另一目的係提供一種具有多種脈波型態的 光學記錄脈波產生裝置及其所對應之產生方法，而其可以 依照光學媒體的型態、記錄速度或CAV的記錄，來設定 多重脈波鏈上的多重脈波寬度，其中多重脈波寬度是可以 設定成不同的。 爲達成上述的目的，本發明提供一種具有複數個脈 波型態的一光學記錄脈波產生裝置，該光學記錄脈波包括 至少一多重脈波，而該裝置包括： 一記錄脈波產生器，係用以產生一光學記錄脈波； 以及 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一控制器，係用以控制該記錄脈波產生器，使得可 以依照一光碟媒體的型態或記錄速度，設定該多重脈波具 有至少二不同的寬度，該多重脈波係用來形成至少一標 記。 另外，該控制器可以決定在該光學記錄脈波上之一 7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 569204 A7 B7 8788pif.doc/008 五、發明說明（匕） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 多重脈波鏈中，該多重脈波的至少二不同的脈波寬度的位 置。再者，在考量是否要記錄CAV時或者在起始階段時， 該控制器可以決定該多重脈波的寬度。 爲達成上述的目的，本發明提供一種具有複數個脈 波型態的一光學記錄脈波產生方法，該光學記錄脈波包括 至少一多重脈波，而該方法包括： 設定一記錄型態，使得可以依照一光碟媒體的型態 或記錄速度，設定該多重脈波具有至少二不同的寬度，該 多重脈波係用來形成至少一標記；以及 依照所設定的該多重脈波之寬度，產生一光學記錄 脈波。 亂示簡單說明 爲讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更 明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，並配合所附圖式，作 詳細說明如下： 第1圖係爲具有多種脈波型態的光學記錄脈波之波 形示意圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第2圖繪示當在使用第1圖之光學記錄脈波記錄時 光學媒體的記錄特性之範例。 第3圖係爲依照本發明之光學記錄脈波產生裝置的 方塊圖。 第4圖係爲依照本發明之光學記錄脈波產生的波形 示意圖。 8 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 569204 A7 B7 8788pif.doc/008 五、發明說明（么） 第5圖繪示依照本發明之光學媒體的記錄特性之範 例。 第6圖係爲依照本發明之光學記錄脈波產生方法的 流程圖。 圖式之標示說明： 3〇1 :控制器 302 :反向非歸零訊號偵測器 303 :記錄脈波產生器 304 :雷射二極管驅動器 601、602、603 ' 604、605、606、607 :步驟 本發明的詳盡說明 接下來，配合對應的圖示，本發明將有詳盡的說明， 其中本發明的較佳實施例繪示於圖示中。 請參照第3圖，依照本發明之光學記錄脈波產生裝 置包括一控制器301、反向非歸零（Non Return to Zero Inverted，NRZI)訊號偵測器302、記錄脈波產生器303及 雷射二極管（laser diode，LD)驅動器304。 當光學媒體插入之後，藉由從光學媒體之引進區域 (lead-in area)及引出區域（lead-out area)的資料讀取，控制 器301可以判定光學媒體的型態。依照可達到的記錄速度 及記錄脈波的型態，可以判定光學媒體的型態。舉例而言， 由於當 DVD-RAM、DVD-R、DVD-RW、DVD+RW 或 CD- 9 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----------IAW ^------11 ^-------I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 569204 A7 B7 8788pif.doc/008 五、發明說明h ) RW插入之後，會產生不同的記錄脈波，因此控制器301 便可以判定光學媒體是否爲DVD-RAM、DVD-R、DVD-RW、DVD+RW或CD-RW。然而，依照製造規格或其他 的詳細條件所產生的記錄脈波，還是可以判定光學媒體的 型態。控制器301可以設定適於所判定出的光學媒體之記 ，錄速度。 在控制器301判定出光學媒體且設定好記錄速度之 後，控制器301要設定光學媒體上記錄及複製的初始値， 其中所設定的初始値包括所產生之光學記錄脈波的多重脈 波型態之數値。依照光學媒體的型態、記錄速度或CAV 的記錄，控制器301可以設定多重脈波鏈上的多重脈波之 寬度(TMP)。 控制器301可以將多重脈波鏈上的多重脈波之寬度 (TMP)設定成固定値或至少二數値，當多重脈波之寬度(TMP) 設定成至少二數値時，控制器301要決定多重脈波鏈之每 一區域的脈波寬度。 舉例而言，假設前面的四個脈波之寬度（TMP)設定成 大於預先設定的固定値，而其餘的脈波之寬度（TMP)設定成 小於預先設定的固定値。當如第4(a)圖所示的NRZI資料 輸入時，會產生如第4(b)圖所示的光學記錄脈波。如第4(b) 圖所示，前面的四個脈波之寬度（TMP1)係設定成大於預先 設定的固定値，而從第五個開始，其餘的脈波之寬度（Tmf〇 設定成小於預先設定的固定値。 另外，假設在多重脈波鏈中的第一脈波之寬度(TMp) 10 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） -----------•裝--------訂---------^9. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 569204 A7 B7 8788pif.doc/〇〇8 五、發明說明（f) 設定成大於預先設定的固定値，在多重脈波鏈中的最後脈 波之寬度（TMP)設定成小於預先設定的固定値，而介於多重 脈波鏈中的第一脈波與最後脈波間的脈波之寬度（τΜρ)設定 成等於預先設定的固定値。當如第4(a)圖所示的NRZI資 料輸入時，會產生如第4(c)圖所示的光學記錄脈波。如第 4(c)圖所示，多重脈波鏈中的第一脈波之寬度（ΤΜρι)係設定 成大於預先設定的固定値，在多重脈波鏈中的最後脈波之 寬度（ΤΜΡ3)係設定成小於預先設定的固定値，而介於多重 脈波鏈中的第一脈波與最後脈波間的脈波之寬度（丁_2)係 設定成等於預先設定的固定値。 在其他的情況下，假設在多重脈波鏈中的第一脈波 之寬度（ΤΜΡ)設定成大於預先設定的固定値，而其餘的脈波 之寬度（ΤΜΡ)設定成等於預先設定的固定値。當如第4(a)圖 所示的NRZI資料輸入時，會產生如第4(d)圖所示的光學 記錄脈波。如第4(d)圖所示，多重脈波鏈中的第一脈波之 寬度（ΤΜΡ1)係設定成大於預先設定的固定値，而其餘的脈 波之寬度（ΤΜΡ2)係設定成等於預先設定的固定値。 再者，假設在多重脈波鏈中的第一脈波之寬度（ΤΜΡ) 設定成小於預先設定的固定値，而其餘的脈波之寬度（ΤΜΡ) 設定成等於預先設定的固定値。當如第4(a)圖所示的NRZI 資料輸入時，會產生如第4(e)圖所示的光學記錄脈波。如 第4(e)圖所示，多重脈波鏈中的第一脈波之寬度（TMP1)係 設定成小於預先設定的固定値，而其餘的脈波之寬度（TMP2) 係設定成等於預先設定的固定値。 -----------裝--------訂---------^9— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 569204 A7 B7 8788pif.doc/008 五、發明說明（q ) 除了如第4圖所示的範例，多重脈波鏈可以區分成 一第一部份及一第二部分，在第一部份及第二部分內的記 錄脈波可以設定成不同的寬度。 如上所述，當脈波的寬度（TMP)設定成不同時，多重 脈波不應該超過光學記錄脈波的多重脈波鏈的範圍。亦即 可以改變脈波的寬度（TMP) ’问時還可以維持多重脈波鍵的 範圍及光學記錄脈波的多重脈波之數目。 再者，透過多重脈波鏈之脈波寬度（τΜΡ)的控制，可 以使得產生在光學媒體上的域界結構更趨近於如第5圖所 示的理想域界結構。 如第5(a)圖所示，透過控制多重脈波鏈之多重脈波 的寬度（TMP)，可以使如第5(a)圖所示的NRZI資料具有如 第5(b)圖虛線所示的記錄特性。不論使用何種光學媒體， 如第5(d)圖所示的實際域界結構會趨近於如第5(c)圖所示 的理想的域界結構。 在初始値設定的過程中，爲了要調整多重脈波的寬 度（TMP)，控制器301可以改變多重脈波的寬度（TMP)數値 或多重脈波的邊端(TEMP)數値。舉例而言，如第4圖所示， 控制器301可以重新設定 TmP 1、TmP2、TmP3 或 TEMP1、TEMP2、

TeMP3 0 當NRZI訊號偵測器302接收到NRZI的訊號時， NRZI訊號偵測器302可以偵測出要記錄的資料之型態。 亦即NRZI訊號偵測器302可以偵測出在此時點的標記之 尺寸或在此時點的標記之前及之後的空間之尺寸，並且還 12 表紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公髮1 -----------•裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 569204 A7 B7 8788pif.doc/008 五、發明說明（θ) 可以偵測出在此時點的標記與該空間之間的關係。然後， NRZI訊號偵測器302可以提供偵測的結果給記錄脈波產 生器303。 記錄脈波產生器303可以產生一光學記錄脈波，其 中光學記錄脈波係由NRZI訊號偵測器302的偵測結果及 由控制器301所提供的光學記錄脈波之初始値所決定。亦 即記錄脈波產生器303可以產生如第4(b)圖到第4(e)圖中 的任何型態之光學記錄脈波，而其型態係由控制器301所 提供的初始値來決定。 v 依照記錄脈波產生器303所提供的記錄脈波，雷射 二極管驅動器304可以驅動雷射二極管（未繪示）。 第6圖係爲依照本發明之光學記錄脈波產生方法的 流程圖。 在步驟601中，會插入一光學媒體，在步驟602中， 藉由控制器301可以判定光學媒體的型式。然後在步驟603 中，可以決定在此時點的記錄速度，而記錄速度可以由使 用者決定或是預定的。 在步驟604中，依照光學媒體的型態及記錄速度， 可以決定初始値，並且還要設定光學記錄脈波的多重脈波 型態之脈波數値。如上所述，控制器301可以設定多重脈 波鏈之脈波寬度，其中脈波寬度可以是一固定數値或至少 二不同的數値。故在此步驟中，便可以判斷具有至少二不 同寬度或具有一固定寬度的多重脈波在多重脈波鏈中的位 置。舉例而言，從第4(b)圖到第4(e)圖中，可以將多重脈 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----------裝 -------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 569204 A7 B7 8788pif.doc/008 五、發明說明（u) 波鏈之前面N個多重脈波的寬度設定成Tmp1 ’而將多重脈 波鏈之剩下的多重脈波之寬度設定成Tmp2，如此便可以決 定多重脈波的寬度及排序。 如果初始値及記錄型態設定完成之後’依照起始過 程所設定的數値，在步驟606中會產生光學記錄脈波。其 所產生的光學記錄脈波如第4(b)圖到第4(e)圖所示。 在步驟607中，如果判斷出記錄並未完成’則再回 到步驟606中，如此可以依照設定的條件，產生光學記錄、 脈波。然而，如果判斷出記錄已完成，則記錄型態會轉換 至複製型態。 本發明可以依照光學媒體的型態、記錄速度或CAV 的記錄，來產生光學記錄脈波，其中多重脈波鏈上的多重 脈波寬度可以設定成具有一固定的脈波寬度或至少二不同 的脈波寬度。並且在光學媒體上所形成的域界結構可以很 接近理想的域界結構。问時’針對局始度及局速的光學媒 體而言，可以減少不穩定性(jitter)，並且還可以防止相鄰 磁軌間的交互抹除(cross erasure)效應發生，其中交互抹除 效應會受到域界結構良窳的影響。再者，在進行複製時， 可以防止相鄰磁軌間的干擾（cross-talk)現象發生，其中相 鄰磁軌間的干擾現象亦會受到域界結構良窳的影響。 14 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） !丨！· ! ! ! I 訂-------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

Claims (1)

1. ABCD 5的2〇4 、申請專利範圍 1. 一種具有複數個脈波型態的一光學記錄脈波產生 裝置，該光學記錄脈波包括至少一多重脈波，而該裝置包 栝： 一記錄脈波產生器，係用以產生一光學記錄脈波； 以及 一控制器，係用以控制該記錄脈波產生器，使得可 以依照一光碟媒體的型態或記錄速度，設定該多重脈波具 有至少二不同的寬度，該多重脈波係用來形成至少一標 記。 2. 如申請專利範圍第1項所述之光學記錄脈波產生 裝置，其中該控制器可以決定在該光學記錄脈波上之一多 重脈波鏈中，該多重脈波的至少二不同的脈波寬度的位 置。 3. 如申請專利範圍第1項所述之光學記錄脈波產生 裝置，其中在考量是否要記錄CAV時，該控制器可以決 定該多重脈波的寬度。 4. 如申請專利範圍第1項所述之光學記錄脈波產生 裝置，其中在起始過程中，該控制器可以決定該多重脈波 的寬度。 5. 如申請專利範圍第1項所述之光學記錄脈波產生 裝置，還包括： 一 NRZI偵測器，用以偵測輸入的NRZI資料的型 態，並且該NRZI偵測器還提供偵測的結果給一記錄脈波 產生器。 ------------Φ--------訂· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公堃）

   569204 六、申請專利範圍 6·如申請專利範圍第1項所述之光學記錄脈波產生 裝置，其中該控制器可以依照該光學媒體的型態或記錄速 度設定在一多重脈波鏈內的該多重脈波之寬度爲一固定値 或者爲至少二不同的値。 7. 如申請專利範圍第1項所述之光學記錄脈波產生 裝置，其中該控制器可以控制該脈波的寬度，使得在一多 重脈波鏈內的該多重脈波可以設定爲至少二不同的寬度。 8. —種具有複數個脈波型態的一光學記錄脈波產生 方法，該光學記錄脈波包括至少一多重脈波，而該方法包 括： 設定一記錄型態，使得可以依照一光碟媒體的型態 或記錄速度，設定該多重脈波具有至少二不同的寬度，該 多重脈波係用來形成至少一標記；以及 依照所設定的該多重脈波之寬度，產生一光學記錄 脈波。 9. 如申請專利範圍第8項所述之光學記錄脈波產生 方法，還包括： 判斷具有至少二不同寬度的該多重脈波在該光學記 錄脈波之一多重脈波鏈中的位置。 10. 如申請專利範圍第8項所述之光學記錄脈波產生 方法，其中在設定的過程中，爲了要判定該多重脈波的寬 度，必須要考量CAV的記錄。 11. 如申請專利範圍第8項所述之光學記錄脈波產生 方法’其中在起始的過程中’要進行設定的過程。 16 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公餐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -· I I I I I I I 一— — — — — — — — — . 經濟部智慧財產局員工消費合作社印繁