專利名稱：具有不同槽中的不同波動圖形的光盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及一種光盤的結(jié)構(gòu)，更具體地說，涉及一種具有波動槽的光盤。
背景技術(shù)：
目前可得到各種用戶可記錄光盤，包括DVD-RAM，CD-RW以及微型迷你盤。諸如這些類型的可記錄光盤具有沿設(shè)有凹槽表面的多條螺線或者同心磁道(track)形成的凹槽，所述凹槽表面由相變材料或者磁光材料制成。還利用不可再寫標記把光盤上的地址識別特定位置預(yù)先記錄在磁道上。隨著光盤記錄密度的增加，就需要輔助地址信息，并因此有必要盡可能有效率地提供地址信息。
日本專利特開平JP8-315426教導(dǎo)了一種方法，通過在凹槽中形成與不相鄰區(qū)域中的地址信號相對應(yīng)的圖形來實現(xiàn)輔助地址信息。“與地址信號相對應(yīng)的圖形”是指在每一不相鄰區(qū)域進行反向的二進制信號。這些不相鄰區(qū)域用作表示信息是否出現(xiàn)(是或否)的信號，并因此不能用于有效地提供地址信息。
作為現(xiàn)有技術(shù)的第二種實例，公開號為WO01/52250的文獻中公開一種不同的尋址方法，該方法教導(dǎo)了一種用于在光盤上設(shè)置波浪式波動凹槽并有選擇地改變波動圖形的技術(shù)。通過利用這些波動的變化對兩種或者更多中含義(即不同信息)進行編碼，可更有效地提供地址信息。
通過突然地把凹槽的波谷(或者波峰)變成波峰(波谷)，在第二種實例中可實現(xiàn)這些波動圖形的變化。波動圖形中突然改變和逐漸改變之間的坡度差別越大，數(shù)據(jù)重放期間的信息成分越多，而且越容易檢測。但是，需要使用具有相對較寬的頻帶的激光偏振器，來制造在波動圖形中具有設(shè)有這種突然變化的凹槽的光盤。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提高S/N比，從而在把數(shù)據(jù)記錄在光盤上時，可在最低可能的頻帶處記錄盡可能多的信息。
為實現(xiàn)這種目的，根據(jù)本發(fā)明所述的使用波動圖形記錄不同信息的光盤具有第一凹槽，該第一凹槽具有其一個波動周期具有陡峭上升沿和平緩下降沿的第一波動圖形；以及第二凹槽，該第二凹槽具有其一個波動周期具有平緩上升沿和陡峭下降沿的第二波動圖形。該第一波動圖形由傅立葉級數(shù)的第一基波和第二諧波表示，而第二波動圖形由傅立葉級數(shù)的第一基波和第二諧波表示，其中為偶次諧波的第二波動圖形的第二諧波的極性與第一波動圖形的第二諧波的極性相反，由此可實現(xiàn)本發(fā)明的目的。
根據(jù)本發(fā)明，當根據(jù)光盤凹槽中的波動圖形記錄信息時，由包括第一基波和直到n次諧波(其中n為等于或大于2的有限整數(shù))的諧波的波形中形成波動。因此，本發(fā)明可很容易地相對低頻帶以有限的形式形成波動圖形，同時記錄許多信息，并進而還可提高S/N比。
優(yōu)選地，第一波動圖形進一步由傅立葉級數(shù)的第三諧波和第四諧波表示，而且第二波動圖形進一步由傅立葉級數(shù)的第三諧波和第四諧波表示，其中第二波動圖形的都為偶次諧波的第二和第四諧波的極性與第一波動圖形的第二和第四諧波的極性相反。
更進一步優(yōu)選地，第一波動圖形進一步地使用傅立葉級數(shù)的直到n次諧波(其中n為有限偶數(shù))的諧波來表示，而且第二波動圖形進一步地由傅立葉級數(shù)的直到n次諧波(其中n為有限的偶數(shù))的諧波來表示，其中第二波動圖形的偶次諧波的極性與第一波動圖形的偶次諧波的極性相反。
更進一步優(yōu)選地，第二諧波的第二系數(shù)對第一基波的第一系數(shù)之比的范圍從-13.5dB到-10dB。更進一步優(yōu)選地，該比值范圍為從-13.5dB到-12dB。
根據(jù)本發(fā)明，光盤包括數(shù)據(jù)子塊，該數(shù)據(jù)子塊包括作為不同信息的光盤的物理地址的地址數(shù)據(jù)；以及參考子塊，該參考子塊包括將被用作用于數(shù)據(jù)子塊中的地址數(shù)據(jù)的解調(diào)波形的參考的第一波動圖形和第二波動圖形中的一個圖形。
一種方法，用于制造根據(jù)本發(fā)明所述的使用波動圖形記錄不同信息的光盤，包括步驟形成具有第一波動圖形的第一凹槽，該第一波動圖形中的一個波動周期具有用于產(chǎn)生傅立葉級數(shù)的第一基波和第二諧波的陡峭上升沿和平緩下降沿；以及形成具有第二波動圖形的第二凹槽，該第二波動圖形中的一個波動周期具有用于產(chǎn)生傅立葉級數(shù)的第一基波和第二諧波的平緩上升沿和陡峭下降沿，從而使為偶次諧波的第二諧波的極性與第一波動圖形的第二諧波的極性相反。
優(yōu)選地，形成第一凹槽的步驟進一步包括利用傅立葉級數(shù)的第三諧波和第四諧波形成第一波動圖形；而形成第二凹槽的步驟進一步包括利用傅立葉級數(shù)的第三諧波和第四諧波形成第二波動圖形，從而使都為偶次諧波的第二諧波的極性和第四諧波的極性與第一波動圖形的第二諧波和第四諧波的極性相反。
更進一步優(yōu)選地，用于形成第一凹槽的步驟進一步利用傅立葉級數(shù)的直到n次諧波(其中n為有限偶數(shù))的諧波形成第一波動圖形，而且用于形成第二凹槽的步驟進一步利用傅立葉級數(shù)的直到n次諧波(其中n為有限偶數(shù))的諧波形成第二波動圖形，從而使第二波動圖形的偶次諧波的極性與第一波動圖形的偶次諧波的極性相反。
更進一步優(yōu)選地，第二諧波的第二系數(shù)對第一基波的第一系數(shù)之比的范圍從-13.5dB到-10dB。更進一步優(yōu)選地，該比值范圍為從-13.5dB到-12dB。


從下面參照附圖對其優(yōu)選實施例所作的說明中，本發(fā)明的上述和其他目的和特征將會更加清楚，其中相同的部分由相同的參考標記表示，其中圖1為根據(jù)本發(fā)明所述光盤的示意圖；圖2為包含波動圖形的區(qū)域的放大示意圖；圖3A為用于圖形“1”的波動圖形的簡圖；圖3B為用于圖形“0”的波動圖形的簡圖；圖4為其系數(shù)H2為-15dB的波形簡圖；圖5為其系數(shù)H2為-13.5dB的波形簡圖；
圖6為其系數(shù)H2為-12dB的波形簡圖；圖7為其系數(shù)H2為-10dB的波形簡圖；圖8為其系數(shù)H2為-6dB的波形簡圖；圖9為由第一基波和第2至第4諧波產(chǎn)生的第一波形的簡圖；圖10為由第一基波和第2至第4諧波產(chǎn)生的第二波形的簡圖；圖11為用于制作具有波動凹槽的光盤的光盤制作裝置的示意簡圖；圖12為地址格式的實例簡圖；以及圖13為用于說明MSK調(diào)制的簡圖。
具體實施例方式
下面參照

本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
圖1是根據(jù)本發(fā)明所述光盤10的示意簡圖。光盤10具有多條螺線或者同心磁道2。在圖1中示出了具有螺線磁道的光盤10。要說明的是，雖然圖1中所示出的磁道2具有非常大的磁道間距，但是實際的磁道間距例如只有0.32微米。每一磁道2被分成許多扇區(qū)，這些扇區(qū)用作數(shù)據(jù)記錄和重放單元。
磁道2被定義為形成在光盤10表面的凹槽。兩條相鄰磁道2(凹槽)之間的空隙稱作槽脊(land)。從圖1可明顯看出，每一凹槽形成有被稱作波動圖形的波形圖形。本發(fā)明采用不同的波動圖形記錄扇區(qū)地址，這些地址為用于在光盤10上對特定位置進行定位的物理地址。
下面參照圖示在圖1中的區(qū)域20的一部分磁道2，更具體地說明這些波動圖形。圖2是包含有波動圖形22和24的區(qū)域20的放大示意圖。從圖2中可知，槽脊4將磁道2-1和磁道2-2分開。從圖中可以理解，波動圖形為鋸齒形，該鋸齒形在磁道兩側(cè)(即凹槽2-1和2-2)上具有相同的相位和基本上相同的凹槽寬度。換句話說，凹槽一側(cè)上的圖形的波谷和波峰相對地形成在位于凹槽另一側(cè)的圖形的波峰和波谷上。通過暴露于垂直于磁道振蕩的激光器形成這種圖形，并由此可在凹槽的兩側(cè)很容易地形成波谷和波峰同步的圖形。要說明的是，可只在凹槽一側(cè)，而不是兩側(cè)上形成波動圖形。
觀察圖2從左至右可讀出，鋸齒波動波形包括波動圖形22(圖形A)，該波動圖形22具有相對較陡的上升沿和相對平緩的下降沿；以及波動圖形24(圖形B)，該波動圖形24具有相對平緩的上升沿和相對較陡的下降沿。本發(fā)明把圖形A取作值“1”，把圖形B取作值“0”。例如，通過形成37個連續(xù)的A圖形可記錄位值1，而且通過形成37個連續(xù)B圖形可記錄位值0。當讀取時，連續(xù)地形成圖形，以提高S/N比。通過形成由特定間隔物(divider)分開的多組連續(xù)圖形A或B，可記錄由12位組成的地址(例如60字節(jié))。這種特定間隔物例如可以是形成有局部相反的相位的波動圖形(圖中未示出)。這樣就有可能利用預(yù)形成在盤上的物理波動結(jié)構(gòu)對光盤進行尋址，以記錄地址信息。
本發(fā)明的特征在于在光盤的低頻帶內(nèi)形成圖形A和B的波動圖形。
下面參照圖3進一步說明表示值1的圖形A(下面稱作“圖形1”)和表示值0的圖形B(下面稱作“圖形0”)。圖3A表示表示用于圖形1的波動圖形，而圖3B表示用于圖形0的波動圖形。
可采用數(shù)學(xué)的方法表示用于圖形A和B的波動圖形。如圖3A所示，波動圖形1可被表示為時間函數(shù)f1(t)，其中盤的轉(zhuǎn)動方向為時基方向。如圖3所示，時間函數(shù)f1(t)上升沿處的坡度基本上為90度，但下降沿的坡度更平緩?？墒褂萌呛瘮?shù)把這種時間函數(shù)f1(t)寫成傅立葉(Fourier)級數(shù)。該傅立葉級數(shù)的具體表達式圖示在附圖3A中，其中sin(w0t)為第一基波，而sin(nw0t)為n次諧波。sin(nw0t)的系數(shù)稱作傅立葉級數(shù)Hn。圖3A圖示的具體實例為第一基波、第二、第三和第四諧波、以及傅立葉系數(shù)H1至H4。
波動圖形0同樣可表示為時間函數(shù)f2(t)，其中盤的轉(zhuǎn)動方向為時基方向，如圖3所示。在此情況下，時間函數(shù)f2(t)下降沿處的坡度基本上為90度，但上升沿的坡度相對平緩。也可使用三角函數(shù)把這種時間函數(shù)f2(t)寫成傅立葉級數(shù)。該傅立葉級數(shù)的具體表達式圖示在附圖3B中，其中如上所述的那樣定義第一基波和n次諧波。圖3A圖示的具體實例為第一基波、第二、第三和第四諧波、以及傅立葉系數(shù)H1至H4。
在此作重要說明，時間函數(shù)f1(t)和f2(t)的奇數(shù)傅立葉級數(shù)相等，但偶數(shù)傅立葉級數(shù)符號相反。從圖示在圖3A和3B中的傅立葉級數(shù)Hn的組成中可以明顯看出這一點。如果奇次波的系數(shù)相同而偶次波的符號相反，所述波的陡峭和平緩分量將發(fā)生互換。如果確定了應(yīng)用于圖形1的時間函數(shù)f1(t)的傅立葉級數(shù)Hn，也就可以確定圖形0的傅立葉級數(shù)Hn，還可以檢測時間函數(shù)f2(t)。
如果確定由時間函數(shù)f1(t)和f2(t)限定的波動圖形，則可將波動圖形用于編碼信息。但是，需要將具有寬頻帶的激光偏振器暴露并從實際的光盤中檢測這些圖形，在光盤制作過程期間，必須把傅立葉級數(shù)驗算(check)為非常高的諧波，因此這些波動圖形是不實際的。
因此為了確定形成在光盤上的波形函數(shù)，有必要確定必須使用何種級數(shù)的諧波。考慮到不使用的諧波分量(即園形)的影響，所使用的諧波的一個或多個系數(shù)值可不同于傅立葉函數(shù)的這些系數(shù)值。還有必要確定需要多大的系數(shù)來產(chǎn)生可用于編碼信息的波形。同樣很明顯，當考慮到要使用何種級數(shù)的諧波時，應(yīng)當盡可能減少用于產(chǎn)生諧波的電路和機構(gòu)。因此，考慮非常多的諧波也是不實際的。
因此，參照使用第一基波和第二諧波的實例、以及使用第一基波和第二至第四諧波的進一步的實例來說明本發(fā)明。下面我們來說明對波形中的信息進行編碼所需的諧波系數(shù)的范圍。要說明的是，有可能使用直至第六個諧波、甚至諧波有8個或者更多。使用更多的諧波有可能即便在更突然的變化時也可實現(xiàn)波形，而且由此可優(yōu)選地選擇使用什么樣的諧波來實現(xiàn)具有所需特性的波形。使用三角函數(shù)大致地寫出傅立葉級數(shù)，由此可使用正弦或余弦函數(shù)。在下面的說明中，第一基波表示為cos(wt)。而n次諧波表示為sin(nwt)。當使用不同于傅立葉級數(shù)的系數(shù)時，n次諧波的系數(shù)表示為Hn。通常f＝H1cos(wt)+∑Hnsin(nwt)也就是說，函數(shù)f為第一基波與直到n次諧波的所有諧波的和(其中n為大于或第于2的有限整數(shù))。
圖4至8表示使用第一基波和第二諧波產(chǎn)生的波形實例。每一圖表都示出每一波形的三個周期。水平軸表示相位。該波形的周期為2π。第二諧波的系數(shù)H2為以分貝表示的對第一基波的系數(shù)H1的比值。通過對圖4中的第一和第二行中的兩種函數(shù)進行比較可知，這兩種函數(shù)的第二諧波系數(shù)H2的符號相反。如果第二諧波系數(shù)H2的符號相反，則這兩種波形的上升沿和下降沿也不同。在本發(fā)明中，將值1賦值給系數(shù)H2為正的波形，并把值0賦值給系數(shù)H2為負的波形。
圖4示出系數(shù)H2為-15dB的波形。由于系數(shù)H2相對于系數(shù)H1較小，由此看到的主要是第一基波的圖形。表示不同信息的波形f41和f42并沒有顯著區(qū)別，但是可以區(qū)分而且檢測其區(qū)別。雖然可檢測波形中的編碼信息，但為了更容易檢測，優(yōu)選更大的系數(shù)(dB值)。
圖5示出系數(shù)H2為-13.5dB的波形。隨著分貝數(shù)的增加，系數(shù)H2更接近于系數(shù)H1。這樣第二諧波的影響就出現(xiàn)在第一基波波形。逐漸變陡的第二諧波的波形開始出現(xiàn)在第一基波的波形中。隨著第二諧波幅值的增加，組合波形的幅值也增加，而且使得可更容易檢測形成在光盤上的波形。但是，此時波形失真也增加，而且變得更加難于檢測。在圖5所示的實例中，幅值稍微有所增加，而且基本上沒有波形失真。也可以足夠地識別出用于對不同信息進行編碼的波形中的差別。由此可將信息賦于波形。
圖6表示系數(shù)H2為-12dB的波形，而圖7表示系數(shù)H2為-10dB的實例。在每種這些情況下，波形失真并不是什么問題，很容易區(qū)別每一波形中的陡峭坡和平緩坡，而且波形的差別足夠?qū)Σ煌畔⑦M行編碼。因此這種波形可用于對信息進行編碼。
圖8示出系數(shù)H2為-6dB的波形。失真很明顯，但仍然有可能檢測出來。要說明的是，如果系數(shù)H2為0dB，也就是說，如果H1＝H2，即便波形失真更加明顯，也有可能檢測出來。
這些實例表明，從波形檢測方面來說，優(yōu)選系數(shù)H2為-6dB或者更低，即H2/H1＜1/2。進一步地，優(yōu)選系數(shù)H2的范圍為-13.5dB至-10dB。更加優(yōu)選地，系數(shù)H2的范圍為-13.5dB至-12dB。在這種范圍內(nèi)，波形幅值足夠高，失真足夠低，而且可足夠檢測波形的差別。因此，可使用光盤上的波動圖形對地址信息進行編碼。
下面在圖9中示出由第一基波和第二至第四諧波產(chǎn)生的第一種類型的波形，之后在圖10中示出由第一基波和第二至第四諧波產(chǎn)生的第二種類型的波形。第一種類型用于第四諧波，以強調(diào)波形的平緩度。第二種類型用于第四諧波，以強調(diào)陡峭的上升沿和下降沿。通過調(diào)制n次諧波的系數(shù)Hn可得到所需的圖形。
圖11是用于制造具有波動凹槽的光盤的光盤制造裝置110的示意簡圖。光盤制造裝置110具有波形發(fā)生器112、開關(guān)113、極性反向單元114、加法器116、低通濾波器118和光度頭120。
波形發(fā)生器112具有用于產(chǎn)生第一基波的第一基波產(chǎn)生單元112-1、以及用于產(chǎn)生第二至n次諧波(其中n為等于或大于2的整數(shù))n次諧波產(chǎn)生單元112-n。在圖8所示的實例中，n＝8。每一單元112-n輸出作用于此的n次多種頻率。例如，第一基波產(chǎn)生單元112-1產(chǎn)生并輸出第一基波，即H1cos(wt)，而n次諧波產(chǎn)生單元112-n產(chǎn)生Hnsin(nwt)。
開關(guān)113連接到n次諧波產(chǎn)生單元112-n(其中n為偶數(shù))。開關(guān)113根據(jù)記錄數(shù)據(jù)(即地址數(shù)據(jù))的位值0或1切換信號通道。在本發(fā)明的該實施例中，開關(guān)113對于0位通過極性反向單元114選擇信號通道，并對于1位選擇直接連接到加法器116的信號通道。信號通道的選擇總是同步地進行。
針對每一n次諧波產(chǎn)生單元112-n(其中n為偶數(shù))提供極性反向單元114，而且每一極性反向單元114連接到相應(yīng)的開關(guān)113。圖11輸出了四個極性反向單元114-2、114-4、114-6和114-8。極性反向單元114-2至114-8通過開關(guān)113分別連接到相應(yīng)偶數(shù)諧波發(fā)生器112-2至112-8的輸出端，而且對輸出的諧波極性進行反向。此處所用的“對極性進行反向”是指對信號的正和負符號進行反向。這種過程等于對偶數(shù)諧波的系數(shù)變負。通過對相位移項半個周期，或者采用其它方法，對正和負值的實際波形進行反向，從而對極性進行反向。
來自于奇次諧波產(chǎn)生單元，即第一基波產(chǎn)生單元112-1、以及第三、第五和第七諧波單元112-3、112-5和112-7的輸出，來自于偶次諧波產(chǎn)生單元的輸出，以及從極性反向單元114輸出的極性已反向的偶次諧波被輸入加法器116。加法器116隨后對輸入的信號進行相加。這種過程也稱作信號合成。加法器116的輸出沿信號通道L被輸入低通濾波器118。向下流向通道L的信號f表示為f＝H1cos(wt)+Hnsin(nwt)。更具體地說，如果n＝2，則＝H1cos(wt)+H2sin(2wt)。
低通濾波器118在高于n次諧波的頻率處濾除無關(guān)的頻率成分(噪聲)，并使包含n次諧波頻率的低頻波通過。低通濾波器118的輸出，即信號f施加到用于向光盤10發(fā)射激光的光度頭120。光盤10的表面鏡面拋光而且涂覆有光致抗蝕劑。通過垂直于磁道驅(qū)動光度頭120并在轉(zhuǎn)動光盤10的同時發(fā)射激光，在光盤10上形成波動凹槽。由圖11所示的實例形成的波動凹槽是由第一基波和第二至第八諧波組成的相對低頻的波動。
由此可制得根據(jù)本發(fā)明所述的光盤10。要說明的是，利用直到8次的諧波說明了這種光盤制造裝置110。很明顯，如果只使用第一基波和第二諧波，則可省略諧波發(fā)生器112-2至112-8和極性反向單元114-4、114-6和114-8?？筛鶕?jù)需要確定使用何種級數(shù)的諧波，并不使用何種級數(shù)的諧波。
進一步要說明的是，可使用實際的電路執(zhí)行加法器116之前的過程，或者可利用計算機計算由加法器輸出的信號f，從而只使用電路產(chǎn)生信號f。重要的是信號f＝H1cos(wt)+Hnsin(nwt)通過信號通道L。
下面具體說明使用不同波動圖形怎樣對地址信息進行編碼。圖12表示一種實例性地址格式，從而利用諸如“101010…1010”之類的60位地址碼表示可尋址區(qū)。沿光盤上的螺線磁道形成尋址區(qū)。
當由一個地址表示的尋址區(qū)被分成83個子塊時，向下圖示在表左側(cè)的序號0至82是子塊的序號(例如，下面表示的為第10個子塊)。采用CLV(固定線速度)記錄方法把子塊順序地記錄到盤上。沿該表頂部的序號0至55表示周期數(shù)(例如，下面表示的為第10個波動)，其中一個周期為上述波動圖形的其中一個周期。要說明的是，為避免重復(fù)，省略了表的一部分。
一個子塊包含56個波動，即第0個至第55個波動。每個子塊的第1至第3個波動記錄由符號a、b、c表示的特定波動圖形，其中a表示圖形cos(1.5w)，b表示圖形-cos(1.0w)，而c表示圖形-cos(1.5w)。有采用MSK(最小偏移鍵控法)調(diào)諧方法調(diào)諧的圖形。由于特定圖形每56個周期出現(xiàn)，因此盤閱讀器可確定在盤上的當前讀取位置(波動序號)。要說明的是，利用MSK調(diào)諧標記標識的特定調(diào)諧用作位同步，并由此還稱作“位同步圖形”。要說明的是，圖12的表中的空格表示載波信號cos(1.0wt)波動圖形。
把特定的函數(shù)預(yù)指定到每一子塊。每一子塊的函數(shù)表示在圖12中的每一子塊序號右部的列中。“Mono”表示不存在數(shù)據(jù)或者地址同步信號的單調(diào)子塊?！癝ync”表示用于檢測地址同步信號的同步子塊。“1”表示包含數(shù)據(jù)值“1”的子塊，而“0”表示值“0”。“Ref”表示用作參考的參考子塊，該參考用于解調(diào)其后形成的數(shù)據(jù)子塊中的特定尋址數(shù)據(jù)波形。
從圖中可以獲知，單調(diào)子塊和同步子塊在第一個7個子塊中交替，而且參考子塊僅設(shè)置在第8個子塊中。另外，單調(diào)子塊在每4個數(shù)據(jù)子塊之后插入。
下面進一步說明同步子塊。除記錄到第1至第3個波動的MSK調(diào)制的圖形之外，同步子塊還包括根據(jù)子塊序號記錄到不同波動序號的MSK調(diào)制的圖形，從而使每個同步子塊圖形都是唯一的。例如，在第1同步子塊中，由符號a、b、c表示的特定波動圖形記錄到第16至第18和第26至第28個波動。這些相同的波動圖形記錄到第3個同步子塊中的第18至20和第28至30個波動，記錄到第5個同步子塊(圖中未示出)中的第20至22和第30至32個波動，還記錄到第7個同步子塊中的第22至24和第32至34個波動。從而能夠通過檢測這些尋址同步序號而進行同步尋址。光盤閱讀器可通過識別特定圖形出現(xiàn)的位置而確定盤上的當前讀取位置(即子塊序號)。位數(shù)據(jù)可被檢測，而且有可能根據(jù)寫到參考子塊(下面進一步說明)的圖形，利用地址同步信號進行地址解碼。
下面說明數(shù)據(jù)子塊(0或1)。利用由f＝H1cos(wt)+∑Hnsin(nwt)(其中n為等于或大于2的有限整數(shù))定義的MSK調(diào)制的波動圖形和鋸齒波動圖形，把值0或1寫到每一數(shù)據(jù)子塊。如上所述，利用在能夠足夠表達地址信息的范圍內(nèi)的系數(shù)形成這種鋸齒波動圖形。
下面更具體地說明數(shù)據(jù)子塊。MSK調(diào)制的圖形根據(jù)在此形成圖形的波動序號識別值0或1。鋸齒圖形的形狀表示0或1。更具體地說，在“1”數(shù)據(jù)子塊中，MSK調(diào)制的圖形a，b，c形成在第12至14個波動處，“1”鋸齒圖形(圖3A)形成在第18至54波動處。在“0“數(shù)據(jù)子塊中，MSK調(diào)制的圖形a，b，c形成在第14至16個波動處，而“0”鋸齒圖形(圖3B)形成在第18至54波動處。因此光盤讀取器利用MSK調(diào)制的圖形或鋸齒波動圖形，檢測被記錄到數(shù)據(jù)子塊的位數(shù)據(jù)。通過采用上述兩種不同的方式表示相同的信息，如果另一方法失靈則可采用一種方法讀取信息，而且讀取過程更可靠。這樣讀取誤差就非常低，而且可提高讀取精度。
下面說明參考子塊(Ref)。在數(shù)據(jù)子塊中，更確切地說，參考子塊是用于校正形成于第18至54的波動處的波動圖形中偶次載波的相位偏移。在這種優(yōu)選實施例中，0波動圖形寫入?yún)⒖甲訅K的第14至54的波動處，但可以使用1波動圖形。下面說明為什么使用參考子塊的理由。
如上所述，采用CLV記錄方案記錄記錄子塊，因此形成數(shù)據(jù)子塊的兩個相鄰磁道上的波動波形的相位關(guān)系不是固定的。因此波動波形由于相鄰磁道之間的交擾而經(jīng)受固定的相變干擾。具有疊加在載波波動上的偶次諧波的鋸齒波的第一基波(載波分量)和偶次諧波(偶次載波分量)受到相位干擾的影響程度不同，而且在第一基波和偶次諧波之間產(chǎn)生相位偏移。本發(fā)明檢測與從載波分量產(chǎn)生的時鐘信號同步的地址信息。光盤讀取器利用由時鐘信號產(chǎn)生的偶次諧波載波信號的多頻波形檢測值，根據(jù)地址信息，通過檢測所包括的偶次諧波信號的相位反向情況，而確定地址信息。如果偶次諧波信號的相位由于相鄰磁道的交擾而偏移，就不可能精確地檢測相位反向情況。
因此本發(fā)明提供一種參考子塊(Ref)，并使用這種參考子塊(Ref)預(yù)先檢測由于交擾而產(chǎn)生的相位偏移。當檢測偶次諧波分量的相位反向情況時，所檢測的相位偏移可用于進行補償。更具體地說，利用例如在PLL(相位鎖定環(huán)路)中的相位補償器，檢測從具體圖形(例如具有疊加有等于0位的相位關(guān)系的偶次諧波的圖形)提取的偶次諧波和與載波波動同步的相同頻率的偶次載波信號之間的相差。之后，根據(jù)所檢測的相差，對偶次載波信號的相位進行校正。這樣就可消除由于相鄰磁道的交擾而產(chǎn)生的相位偏移。
下面說明MSK調(diào)制情況。圖13用于說明MSK調(diào)制情況。圖13中“數(shù)據(jù)波形”表示具有等于兩個波動周期的高電平周期的值“1”。隨后對這種數(shù)據(jù)值進行不同的編碼，并轉(zhuǎn)換成預(yù)編碼數(shù)據(jù)。預(yù)編碼數(shù)據(jù)表示在一個波動周期的上升沿和下降沿之間的“1”。之后，把預(yù)編碼數(shù)據(jù)進行MSK調(diào)制，以產(chǎn)生MSK數(shù)據(jù)流。當預(yù)編碼數(shù)據(jù)為0時，MSK數(shù)據(jù)流包含載波信號cos1.0w(或者-cos1.0w)(即圖12中的圖形b)，而當預(yù)編碼數(shù)據(jù)為“1”時，信號1.5倍于載波信號的頻率(cos1.5w(或者-cos1.5w))(即圖12中的圖形a和c)。如果讀/寫通道的通道長度為1ch，則如圖13所示載波信號周期為69ch。產(chǎn)生的MSK數(shù)據(jù)流記錄到特定的波動序號位置，而且根據(jù)作為同步序號或者0或1信號的位置進行檢測。
要說明的是，上面參照鋸齒信號對波動進行了說明，但很明顯本發(fā)明并不局限于此?？墒褂媚軌?qū)π畔⑦M行編碼的任何波形。
本發(fā)明還說明了在盤的凹陷的凹槽中形成波動信號，但是也可明顯看出，本發(fā)明還可以應(yīng)用于其槽并不凹陷的那種類型的盤，而且可實現(xiàn)與上述相同的效果。
權(quán)利要求
1.一種使用波動圖形記錄不同信息的光盤，包括第一凹槽，該第一凹槽具有其一個波動周期具有陡峭的上升沿和平緩的下降沿的第一波動圖形；第二凹槽，該第二凹槽具有其一個波動周期具有平緩的上升沿和陡峭的下降沿的第二波動圖形；其中該第一波動圖形由傅立葉級數(shù)的第一基波和第二諧波表示，以及第二波動圖形由傅立葉級數(shù)的第一基波和第二諧波表示，其中為偶次諧波的第二諧波的極性與第一波動圖形的第二諧波的極性相反。
2.如權(quán)利要求1所述的光盤，其特征在于其中第一波動圖形進一步由傅立葉級數(shù)的第三諧波和第四諧波表示；而且第二波動圖形進一步由傅立葉級數(shù)的第三諧波和第四諧波表示，其中都為偶次諧波的第二諧波的極性和第四諧波的極性與第一波動圖形的第二諧波和第四諧波的極性相反。
3.如權(quán)利要求1所述光盤，其特征在于第一波動圖形進一步使用傅立葉級數(shù)的直到n次諧波的諧波來表示，其中n為有限偶數(shù)；而且第二波動圖形進一步由傅立葉級數(shù)的直到n次諧波的諧波來表示，其中n為有限偶數(shù)，第二波動圖形的偶次諧波的極性與第一波動圖形的偶次諧波的極性相反。
4.如權(quán)利要求1所述的光盤，其中第二諧波的第二系數(shù)對第一基波的第一系數(shù)之比的范圍從-13.5dB到-10dB。
5.如權(quán)利要求4所述的光盤，其中所述比值范圍為從-13.5dB到-12dB。
6.如權(quán)利要求1所述的光盤，包括數(shù)據(jù)子塊，該數(shù)據(jù)子塊包括作為不同信息的光盤的物理地址的地址數(shù)據(jù)；以及參考子塊，該參考子塊包括將被用作用于數(shù)據(jù)子塊中的地址數(shù)據(jù)的解調(diào)波形的參考的第一波動圖形和第二波動圖形中的一個圖形。
7.一種用于制造使用波動圖形記錄不同信息的光盤的方法，包括步驟形成具有由傅立葉級數(shù)的第一基波和第二諧波表示的第一波動圖形的第一凹槽，其中的一個波動周期具有陡峭上升沿和平緩下降沿；以及形成具有由傅立葉級數(shù)的第一基波和第二諧波表示的第二波動圖形的第二凹槽，其中一個波動周期具有平緩上升沿和陡峭下降沿，從而使為偶次諧波的所述第二諧波的極性與第一波動圖形的第二諧波的極性相反。
8.如權(quán)利要求7所述的用于制作光盤的方法，其中形成第一凹槽的步驟進一步利用傅立葉級數(shù)的第三諧波和第四諧波形成所述第一波動圖形；以及形成第二凹槽的步驟進一步利用傅立葉級數(shù)的第三諧波和第四諧波形成所述第二波動圖形，從而使都為偶次諧波的第二諧波的極性和第四諧波的極性與第一波動圖形的第二諧波和第四諧波的極性相反。
9.如權(quán)利要求7所述的用于制作光盤的方法，其中用于形成第一凹槽的步驟進一步利用傅立葉級數(shù)的直到n次諧波(其中n為有限偶數(shù))的諧波形成所述第一波動圖形；而且用于形成第二凹槽的步驟進一步利用傅立葉級數(shù)的直到n次諧波(其中n為有限偶數(shù))的諧波形成所述第二波動圖形，從而使第二波動圖形的偶次諧波的極性與第一波動圖形的偶次諧波的極性相反。
10.如權(quán)利要求7所述的用于制作光盤的方法，其中第二諧波的第二系數(shù)對第一基波的第一系數(shù)之比的范圍從-13.5dB到-10dB。
11.如權(quán)利要求10所述的用于制作光盤的方法，其中所述比值范圍為從-13.5dB到-12dB。
全文摘要
為把數(shù)據(jù)記錄到光盤的凹槽(2－1，2－2)而提高S/N比，從而可在最低的可能性頻帶下記錄盡可能多的信息。一種使用波動圖形記錄不同信息的光盤，包括第一凹槽(2－1)，該第一凹槽具有其一個波動周期具有陡峭的上升沿和平緩的下降沿的第一波動圖形(22)；以及第二凹槽(2－2)，該第二凹槽具有其一個波動周期具有平緩的上升沿和陡峭的下降沿的第二波動圖形(24)。該第一和第二波動圖形中的每一圖形由傅立葉級數(shù)的第一基波和第二諧波表示。為偶次諧波的第二波動圖形的第二諧波的極性與第一波動圖形的第二諧波的極性相反。本發(fā)明還提供一種用于制作這種光盤的方法。
文檔編號G11B7/007GK1610939SQ02819918
公開日2005年4月27日 申請日期2002年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月16日
發(fā)明者雅各布斯·彼得魯斯·約瑟夫斯·海姆斯凱克, 科內(nèi)利斯·馬里納斯·謝普, 奧爾貝特·斯特克, 古宮成, 石橋廣通, 南野順一, 小川博司, 增原慎, 佐野達史 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司, 松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社, 索尼公司