TWI297494B - Information storage medium and method and apparatus for recording/reproducing data - Google Patents

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TWI297494B TW093118478A TW93118478A TWI297494B TW I297494 B TWI297494 B TW I297494B TW 093118478 A TW093118478 A TW 093118478A TW 93118478 A TW93118478 A TW 93118478A TW I297494 B TWI297494 B TW I297494B
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Description

1297494. 14058pifl.doc 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種唯讀資訊儲存媒體，苴呈 ( -記錄層，且每-記錄層之設計包括符合其他形^之^ 儲存媒體的一導入區域、一使用者資料區域以及一導出^ 域’以及-種記錄/再生資料於唯讀資訊儲存媒體上或由： 讀資訊儲存媒體讀取資料的方法與裝置。 【先前技術】 一般而言，資訊儲存媒體廣泛地採用光學摘取系統 (optical pickup system)以非接觸式之記錄/錄放方式來儲 存資訊。一般資訊儲存媒體以記錄資料的容量可大致歸啷 為高壓縮碟片（CDs)以及數位影音光碟（I)VDs)兩種= 以光學可寫入、抹除以及讀取資訊的光碟為例，包括 650MB之可記錄光碟（CD-R)、可複寫光碟（CD_RW)、 4.7GB容量之DVD+RW，DVD-隨機存取記憶體（RAM) 以及DVD-R/RW。此外，超過20 GB容量之高解析度-DVD (HD-DVD)目前已被使用。 先進的資§fL儲存媒體技術不斷地增力0記錄容量。最典 型增加記錄容量的方式包括使用波長較短之光源、增加物 鏡之數值孔徑（numerical aperture)以及使用多層記錄層。 美國專利第5,881，〇32號揭露一種具有多層記錄層之 DVD-ROM。圖1A繪示美國專利第5,881，032號之〆種雙 層光碟之區段位址結構（sect〇r acj(jress structure )的示意 圖。光碟之第一與第二記錄層LI、L2分別包括導入區域 1297494
第一記錄層L1之區段位址 Rout，而第二記錄層L2之 次料323§己錄層之多層光碟，以讀取光碟上記錄 ^料的方向而區分為反向軌道路徑（響―t磁path， 間稱οτρ)以及平行軌道路徑（卿制μ _，簡稱 兩種不同執道模式。如圖1β所示，在⑽模式下， 第二記錄層L1由内圓周Rin向外圓周R〇ut的方向讀取， ，第二記錄層L2則是由外圓周R⑽向内圓周版的方向 讀取。換句話說，OTPS在相鄰記錄層之間反向螺旋之路
圖1C繪不一種具有第一記錄層〜第四記錄層 之OPT多層光碟。其中，第一及第三記錄層LI、I ϊ L1-L4 L3分別 包含導入區域la、3a與導出區域lb、3b於光碟之内圓周 Rin以及外圓周Rout，而第二及第四記錄層L2、L4分別 包含導出區域2b、4b與導入區域2a、如於光碟之内圓周 Rin以及外圓周Rout。因此，第一及第三記錄層u、l°3 由内圓周Rin向外圓周R0ut的方向讀取，而第二及第四記 錄層L2、L4則是由外圓周尺〇说向内圓周Rin的方向讀取。 圖2繪示-種ΡΤΡ雙層光碟。先由第一記錄層Li之 内圓周Rin向外圓周R〇m的方向讀取資訊，接著再由第二 記錄層L2之内圓周Rin向外圓周R〇ut的方向讀取。換句 話說，在ptp模式中，執道螺旋於第二記錄層L2上，並 平行移動到第一記錄層L1之軌道上。因此，第一與第二 1297494 14058pifl.doc 記錄層LI、L2分別包含第一與第二導入區域ia、2a於光 碟之内圓周以及第一與第二導出區域lb、2b於光碟之外® 周。 第一〜第四導入區域la-4a以及導出區域lb_4b包含 光碟相關資訊。針對可記錄的光碟而言，第一〜第四導入 區域la-4a與導出區域lb_4b也包含不同記錄狀態。因此， 記錄在導入區域la-4a與導出區域lb-4b的資料必須被讀 取藉以適當記錄或讀取使用者資料。 田如上所述’當記錄在多層資訊儲存媒體上的資訊的容 i小於所有多層記錄層可寫入之資訊的容量時，至少一多 2A錄層留有部分空間，並利用此未記錄之記錄層的部分 空間符合不同資訊儲存媒體。圖3A及圖3B繪示可記錄訊 娩以及雙層資訊儲存媒體在導入區域、導出區域以及固定 位置之使用者資料區域中的位置與容量。 如圖4所示’資料記錄在第—記錄層[丨之全部資料區域 (emire data area)上，之後再記錄在第二記錄層、L2之部 分資料區域上。在此，—光速通過第—記錄層L1之記錄 部分（recorded P〇rtion) L1R與第二記錄層[2之未記錄 部分（unrecordedP〇rtion) L2N時，或通過第一盥第二記 ，層U、L2之記錄部分L1R、L2R。使得每—記錄層受到 光束照射而改變其讀取麟，且造成讀祕能之反效果。 因此4多層㈣贿雜之佈局料±應能相符於 ，他類型之雜，並_多層記錄層之最佳讀取性能。 【發明内容】 1297494 14058pifl.doc 口此、本’x月之目的就是在提供一種資訊儲存媒 =入區域:使用者資料區域以及導出區被 量’以及記錄/再生資料於一資料儲存媒體上或由資 媒體讀取的方法以及裝置。 貝竹保存 為達上述目的，本發賴種唯讀資賴存媒體， 八具有ϊ少—記錄層’而每~記錄層包含—導人區域、-使用者貧料區域以及-導出區域，其中導人區域盘導出區 域分別配置在-預定固定位置，且當記錄在儲存媒體上: 使用者育料容量小於儲存媒體之總容量時，非制者 在使用者資料已記錄之使用者資料區域以外的其 根據本發明所述之目的，儲存媒體具有多層記錄層， 而資料依序記錄在這魏錄層上，且其餘空間係位於記錄 使用者資料以外的一記錄層上。 ” 根據本發明之目的，記錄在其餘空間上之非使用者 料例如為空㈣料或位於使时⑽末端位置的資訊。、 本七明之另目的’就是提出一種唯讀資訊儲存媒 體，其具有至少-記錄層’而每—記錄層包含―導入區域、 -使用者資料區域以及-導出區域，其中導人區域盘 區域分別配置在-财μ位置，且當記錄在儲存媒體上 之使用者資料容量小於儲存媒體之總容量時，儲存媒體上 破記錄使用者資料之外的其餘空間係作為一鏡射區域。 1297494 14058pifl.doc 伞赞叨之另 ^其具有多數個記錄層，媒 £域、-使用者資料區域以及—導出㈣，^ ^八 儲存媒體上之使用者資料容量小於姐-田錢在 最後記錄使用者資料之一記錄層 區量時’ 動的，且其他導入區域及/或 £或的位置是可變 根據本發明另—目的，提位置^固定的。 讀資訊儲存媒體或由唯讀資訊 ^再生貝料於-唯 一導入區域、-使用者資料區域以及—導：區=錄，含 包括固定導入區域與導出區域的位置应容旦1方法 儲存媒體上之使用者資料容量 ;:谷里，且虽記錄在 記錄非使用者資料於已存媒體之總容量時’ 作為-鏡射區i 錄使用者賢料之外的其餘空間上 ::使用者資料區域以及-二區 轉ώ ―光束料骑存媒體上並触由資訊儲 一光束;-記錄/再生訊號處理器= 存媒體所反射之光束’以執行訊號處 區域之位置二ΐ ’用以控制搁取器固定導入區域與導出 旦f之位置與谷置，當記錄在儲存媒體上之使用者資料容 里小於儲存媒體之總容量時，記錄非使用者資料於記錄使 1297494 14058pifl.doc 用者資料以外的其餘空間上或轉其餘空間作為-鏡射區 域0 【實施方式】 為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明 易懂，下文特舉触實施例，並配合職圖式，作詳細說 明如下。其中，相同的標號表示相同的元件。請參考下 本發明所述之實施例。 少 請爹考圖5A’其根據本發明一實施例之一種資訊儲存 媒體’此資訊儲存媒體包括至少一記錄層，每一記錄層包 括一導入區域20、資料區域3〇以及一導出區域4〇。在本 實方也例中’導入與導出區域20、40之位置與容量是固定 的。此外，資料區域30具有一預定最大可記錄資料容量 (predetermined maximum recordable data capacity)，以下 稱總容量（full capacity)。當記錄在資料區域中之使用者 資料的容量小於儲存媒體之總容量，則非使用者資料被記 錄在使用者資料已經寫入之資料區域30以外的其餘空間 35 〇 接著，請參考圖5B、圖5C，資料儲存媒體包括多數 個記錄層L0、L1，每一層包含一導入區域20-L0、20-L1、 一資料區域30-L0、30-L1以及一導出區域40-L0、40-L1。 如圖5A之資料儲存媒體所示，每一記錄層l〇、L1之導入 與導出區域20-L0、20-L1、40-L0、40-L1的位置與容量是 固定的。當記錄在資料區域30-L0、30-L1中之使用者資料 1297494. 14058pifl.doc 的容量小於儲存媒體之總容量時，則非使用 錄在每一記錄層L0、L1之其餘空間35上。、’、、可破記 特另·!疋圖5B所示之反向軌道路徑（〇τρ)次“ 媒體’其具有第一與第二記錄層L〇、u 存 螺旋至外圓周。圖5C-〇TPf訊儲存媒體j =周 圓周螺旋至關周。本發_未繪示另―實施=軌道由外 適用於平行軌道路徑（PTP)資訊儲存媒=可 ==向之0ΤΡ資訊儲存媒體。此外，使用;有= 錄層亦可具以瞭解。的圮
第-與第二記錄層L0、L1分別包括導入區 了 20-L1、資料區域30_L〇、3〇_L1以及後端區域抓、 40-U。導入區域20_L〇、2〇_u、導出區域4㈣、 j置與容量是固定的。當使用者:#料記錄的容量小於纯 谷里h ’第-或第二記錄層LG、u中存有使用者資料^ ，之後:_餘的空間35。也就是說，當使用者資料記錄在 或第二記錄層L0、L1或由第一或第二記錄層L〇、u
讀取資料時，記錄層上其餘未記錄資料之空間35可記錄 讀取非使用者資料。 例如，空白資料或需要記錄及/或再生使用者資料之資 料可被寫入於使用者資料已經記錄之後的其餘空間35。在 本貝施例中，此無思義的空白資料例如具有一⑻h或FFh 的圖案或其他資料。需要記錄及/或再生使用者資料之資料 例如是測試資料、防止複製資訊，其位於使用者資料末端 的位置上，或是用以管理記錄及/或再生資料之其他資料。 11 ►pifl.doc 位於使用者貝料之末端位置的資訊例如記錄在導入區域， 且特別是最後記錄使用者資料之記錄層的導入區域上。最 佳情況下，包含光碟相關資訊之_資訊例如記錄在圖6β 所示之導入區域20-L1的一區域Μ中。 接著，包含使用者資料之使用者資料區域例如被包含 區域所分隔。在本案中，資訊可記 =:=記錄在空白資料之起始位置，其位於二 明可廣泛地使用在行_置之小型“2 及/柄生❹記: 設空白資料或不像大容量儲存媒體。假 ‘===間上，資料可被寫 部分。因此，可絲一“名存媒體之母一記錄層的所有 善讀取效能。 屺、彔層上之讀取狀態相同，藉以改 間35:如是-m;區域及圖6B所示之-實施例’其餘空 記錄層WL〇、t之明另-，例之-種具有多層 貝°清存媒體。每一層包括-導入區域 12 1297494 14058pifl.doc 20-L0、20-U、—資料區域 3〇-L〇、3 40-L〇、.Ll。當記錄在資訊儲存媒導出區域 容量小於儲存媒體之總容量時一吏^貧， 後讀取或記敎記騎L1錄層^ 變動的’但其他導人區域2㈣、抓u 的位置與容量是固定的。 /、V出Q域40-L0 請參考圖7,資訊儲存媒體具有第_ L0、U，其分別包含導入區域2〇_L〇、 一 : a曰 30-L0、3G.L1以及導出區域4G_LG、 _ .貧料區域 被記錄在第-記錄層L0以及之後第二記錄層L1時:第/一 記錄層L0上導人區域2G_L(m及導出區域.LQ的位置盘 谷里以及弟二記錄層U之導人區域瓜u的位置盘容量 是固定的，而第二記錄層L1之導出區域.u係位於使 用者貧料已經記錄之後的其餘空間上。假設由第二 L1開始記錄或讀取資料時，第—記錄 ^ 位置是可變的。如此，最後記錄伽料料之! 導出區域的位置是可改變的’在較佳情況下，有關使用 貢料末端位置之資訊被記錄在適當記錄層之導入區域中 更佳情況下，相同位置資訊被記錄在包含綱相關資訊^ 導入區域的一區域中。 、 根據本發明之一種記錄資訊於唯讀資訊儲存媒體的方 法包括固定導入區域與導出區域的位置與容量，且當吃錄 13 1297494 14058pifl.doc 在儲存媒體上之使用者資料容量小於儲存媒體之總容量 時，記錄非使用者資料於被記錄使用者資料之外的其餘空 間上或使用此空間作為一鏡射區域。在本案中，非使用者 資料之其他資料例如是空白資料或有關於記錄使用者資料 末％位置的資訊。此外，此方法更可包括改變多個記錄層 中最後記錄或讀取之一記錄層的導出區域的位置，且固定 其他導入區域與導出區域的位置。 圖8纟會示根據本發明之一種記錄/再生資料於資訊儲 存媒體上或由資訊儲存媒體讀取之裝置。此記錄/再生裝置 係為一光碟機（disk drive)，其包括一擷取器!；!^]^)%、 一記錄/再生訊號處理器60以及一控制器70。特別是，記 錄/再生裝置包括一雷射二極體（laser diode) 51用以發射 一雷射光束，一準直透鏡（collimating lens) 52用以確保 由雷射二極體51所射出之光束是平行的，一分光鏡（beam splitter ) 54用以轉換一入射光之傳播路徑（pr〇pagau〇n path)，一物鏡56用以聚焦通過分光鏡54之光束於一資訊 儲存媒體D上，以及一光檢測器（photodetector) 57。 由資訊儲存媒體D所反射之光線被分光鏡54反射至 光檢測器57中（例如是一象限（quadrant)光檢測器）。 此光線被光檢測器57所接收，並通過一運算電路 (operational circuit) 58轉換成一電子訊號並輸出為一射 頻或一合量訊號（sum signal)通過通道Chi以及一推挽訊 號（push-pull signal)通過一差動訊號（differential signal) 通道Ch2。 14 1297494 14058pifl.doc 控制器70允許擷取器5〇固定導入區域以及導出區域 的位置與容量，當記錄在儲存媒體中之使用者資料的容量 小於儲存媒體之總容量時，記錄非使用者資料於使用者資 料記錄之後的其餘空間或使用此其餘空間作為一鏡射區 域。擷取器50記錄空白資料於其餘空間上或記錄使用者資 料末端位置的資訊或空白資料之起始位置的資訊。此外， 控制裔70可允許擷取器50改變所有記錄層中最後記錄之
-記錄層的導出區域的位置，並岐其他導人以及導出區 域的位置。為了再生已記錄的資料，被資訊儲存媒體〇所 反射之光束入射至光檢測器57，並通過物鏡56以及分光 鏡54。由光檢測為57所接收之訊號以運算電路％轉換成 一電子訊號並以一 RF訊號輸出。 、 可適用於具有至少—記錄層之唯讀資訊儲存媒 …提供—種唯讀資訊儲存媒體之實體 佈局，根#本發明之資_存的佈局輯包括 二己:層，：一層包含一導入區域、一資料區域以 區域，且當記錄的資料容量小於儲存媒體之 "出
錄非使用者資料於儲存媒體之_其餘餅 空間作為-鏡射區域或一導出區域。因此 取狀態下可相容於其他類型之資訊儲存制。布局乂及頃 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，缺 :艮定，任何熟習此技藝者，在不脫離:發明= 範圍當視後社申請專職_界 ^柄明之保護 15
Ipifl.doc 【圖式簡單說明】 圖1A纟會示習知一種雙層光碟DVD-ROJV[之區段位址 結構的示意圖。 圖1B繪示習知〆種反向軌道路徑（OTP)雙層 DVD-R〇]y[光碟之導入區城以及導出區域的佈局。 圖1C繪示習知一種具有第一〜第四記錄層之opt多 層光碟的示意圖。 圖2繪示習知一種平行執道路徑（ρτρ)雙層光碟的 示意圖。 圖3A及圖3B分別繪示習知可記錄訊號以及雙層實訊 儲存媒體的佈局示意圖。 、、圖4繪示資料記錄在習知雙層資訊儲存媒體之一部分 區域上’而一光束入射在一區域的示意圖。 存拔Ξ5 A〜圖5C |示根據本發明—實施例之-種資訊儲 存媒體的佈局示意圖。 訊儲體^6^#根據本發明另-實施例之一種資 的佈根據本發明另—實施例之—種資訊儲存媒體 存媒^上* VI根據本糾之—種記錄/再生資料於資訊儲 【主要元C體讀取之裝置的示意圖。
Ll X τ〇 . ^ 弟一、第二記錄層 L4 ·第三、第四記錄層 16 1297494 14058pifl.doc la、 2a、3a、4a :導入區域 lb、 2b、3b、4b ··導出區域 20 :導入區域 30 :資料區域 40 :導出區域 L0、L1 :記錄層 20-L0、20-L1 :導入區域 30-L0、30-L1 :資料區域 35 :其餘空間 40-L0、40-L1 :導出區域 50 :擷取器 51 :雷射二極體 52 :準直透鏡 54 :分光鏡 56 :物鏡 57 :光檢測器 58 :運算電路 60 :記錄/再生訊號處理器 70 :控制器

Claims (1)

1297^ 修正日期:％年3月21日 … 繁93彻478,號中文寡利範圍無劃線修正本 'r' 9¾ 3 ^ΐδρίΩί! 十、申請專利範圍： 1·一種唯讀資訊儲存媒體，其具有多數個記錄層，而 母一該些圮錄層包含一導入區域、一包含使用者資料之使 用者資料區域以及-導出區域，其中t記錄在該儲存媒體 上之該使用者資料容量小於該儲存媒體之總容量時，最後 記錄該使用者資料之一記錄層之該導出區域的位置是可變 動的，且另一導入區域及/或導出區域的位置係固定在相ς 應之預定區域上。 ' 2·如申請專利範圍第1項所述之唯讀資訊儲存媒體， 其中位於該使用者資料末端位置的資訊係記錄在最後記錄 該使用者資料之該記錄層之該導入區域上。 " 3·如申凊專利範圍第1項所述之唯讀資訊儲存媒體， 其中空白資料記錄在該其餘空間上。 4·如申請專利範圍第1或3項所述之唯讀資訊儲存媒 體，其中位於該使用者資料末端位置的資訊係記錄在該其 餘空間上。 5·如申請專利範圍第3項所述之唯讀資訊儲存媒體， 其中位於該空白資料起始位置的資訊係記錄在該其餘空間 上。 …、二曰 6·如申請專利範圍第1或3項所述之唯讀資訊儲存媒 體，其中位於該使用者資料末端位置的資訊係記錄在該導 入區域上。 、 7·如申請專利範圍第6項所述之唯讀資訊儲存媒體， 其中位於該使用者資料末端位置的資訊係記錄在包含光碟 18 12974,94·8ρίΏ .d〇c …·'心…π. ^ … 相關貢訊之該專入區域之一區域上。 8· —種轉換資料於一唯讀資料儲存媒體的方法，該儲 存媒體具有至少一 5己錄層，而每一該記錄層包含一導入巴 域、一使用者資料區域以及一導出區域，該方法包括：时 固定該導入區域與該導出區域之位置與容量； 當§己錄在該儲存媒體上之該使用者資料容量小於該 儲存媒體之總谷置時，記錄非使用者實料於已記錄之★玄使 用者資料以外的其餘空間上或維持該其餘空間作為一鏡射 區域， 該方法更包括記錄位於該使用者資料末端位置的 訊於該其餘空間上。 、 9·一種轉換資料於一唯讀資料儲存媒體的方法，該儲 存媒體具有至少-記錄層，而每―該記錄層包含—導入區 域、-，用者資料區域以及一導出區域，該方法包括：Μ 固定該導入區域與該導出區域之位置與容量； 當圮錄在該儲存媒體上之該使用者資料容量小於該 儲存媒體之總容量時’記_使用者㈣於已記錄之該使 用者貧料以外的其餘空間上或維持該其餘空間作為一鏡射 區域， 該方法更包括記錄位於該使用者資料末端位置的資 訊於包含光碟相關資訊之該導人區域之—區域上。 —10:-種唯讀資訊儲存媒體，其具有至少一記錄層，而 二層包含—導人區域、—包含使用者資料之使用 者貝枓£域以及-導出區域，其中該導入區域與該導出區 19 1觀齡 Pi'fl.doc 定固定位ΐ二且當記錄在該儲存媒體上 之该使用者貢料容量小於該儲存媒體之總容量 ::地己錄該使用者資料之外的其餘空間係作為二： 存媒料於一唯讀資料儲存媒體的襄置’該儲 ，、—/、有至匕一記錄層，而每一該記錄層包含一導入區 " 使用者資料區域以及一導出區域，該裳置包括· 你取器’用以射出—光束於該資訊儲存媒體上並接 收由該—貝吼儲存媒體所反射之一光束； 一記錄/再生訊號處理器，經由該擷取器以 儲存媒騎反射找光束，喊行_處理；収/貝Λ 、曾-控制器’用以控制該擷取器轉換在該導入區域與該 $出區域之預疋固疋位置上與固定容量的資料，當記錄在 ^儲存媒體上之該使用者資料容量小於該儲存媒體之總容 ，轉換非使用者資料於已記錄之該使用者資料以外的 其餘空間上或轉該其餘空間作為—鏡射區域，更記錄位 於該使用者資料末端位置的資訊於該其餘空間上。 —I2·一種唯讀貧訊儲存媒體，其具有至少一記錄層，而 每-該吕己錄層包含-導入區域、一包含使用者資料之使用 者資料區域以及-導出區域’其中該導入區域與該導出區 域分別配置在-預定固定位置，且當記錄在該儲存媒體上 之該使用者資料容量小於該儲存媒體之總容量時，非使用 者資料則被記錄在使用者資料已記錄之該使用者資料區域 以外的其餘空間上， 20 I2^7^^4pifl.doc 其中位於該使用者資料末端位置的資訊係記錄在該 其餘空間上。
21 1297494 14058pifl.doc 七、 指定代表圖： (一) 本案指定代表圖為：圖（5B)。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明： L0、L1 :記錄層 20-L0、20-L1 :導入區域 30-L0、30-L1 :使用者資料區域 35 :其餘空間 40-L0、40-L1 :導出區域 八、 本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵 的化學式： 無
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