專利名稱:光盤和光盤裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明的一個實施例涉及一種多層光盤和光盤裝置,該多層光盤能夠從光入射面?zhèn)葘Χ鄠€記錄膜來記錄和再現(xiàn)信息,該光盤裝置能夠執(zhí)行該記錄和再現(xiàn)。
背景技術:
用作信息記錄介質的光盤遵照DVD標準而被廣泛的利用,該光盤能夠記錄視頻圖像和音樂內容。這種光盤包括只再現(xiàn)型,一種能夠僅僅將信息記錄一次的一次寫入型光盤;和重寫型等,其由計算機的外部存儲器或記錄視頻等代表。遵照DVD標準的光盤具有這樣一種結構,在該結構中,每個的厚度均是0.6mm(公稱)的兩個基片彼此結合,物鏡的NA是0.6,另外用于記錄/再現(xiàn)的激光束的波長是650nm。近年來,人們一直期望增加存儲容量。有幾種增加存儲容量的技術的例子,這些例子為縮短光源的波長;增加物鏡的孔徑的數值;改進調制/解調技術;改進格式化效率;進行多層化等等。在HD DVD標準中,使用波長大約為405nm的藍色激光來顯著地提高記錄密度從而增加容量,另外物鏡的NA設置為0.65,從而實現(xiàn)與當前DVD的親和性。然而,為了進一步增加容量,已經推廣了多層信息記錄介質。
在這種多層信息記錄介質中,針對具體每層應該多大這個問題,專利文獻1(日本專利申請公開No.2005-4944)描述了一種滿足預定公式的光盤,該光盤中,光透射基片和中間層的折射率分別是n1和n2;第一和第二信息層的溝槽深度分別是d1和d2;溝槽寬度分別是W1和W2;軌道間距分別是p1和p2。
然而,在專利文獻1的傳統(tǒng)技術中,存在一個問題,該問題是為了實現(xiàn)對來自非再現(xiàn)層的信號泄漏進行限制以及在來自激光束入射面的深度上的記錄層中以低功率實現(xiàn)記錄處理操作,針對記錄層的導槽具體應該多大并沒有提供精確值。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種光盤,所述光盤具有特定大小的導槽,需要所述導槽來限制非再現(xiàn)層的信號泄漏以及在位于一定深度的記錄層中以低功率實現(xiàn)可靠記錄處理操作。
考慮到以上條件來研究本發(fā)明,本發(fā)明提供了一種光盤,所述光盤包括透明基片層,設置在光入射側;第一信息層(R1),具有包括第一凸起平面部分和第一凹入平面部分的第一導槽(X1、Y1、Z1),所述第一凸起平面部分具有第一寬度(X1)并且靠近所述光入射側而形成,所述第一凹入平面部分具有第二寬度(Y1),與所述第一凸起平面部分之間具有第一高度差(Z1),并且靠近所述光入射側的相對側而形成,所述第一信息層形成于所述透明基片層上;粘合層(7),形成于所述信息層上;以及第二信息層(R2),具有包括第二凸起平面部分和第二凹入平面部分的第二導槽(X2、Y2、Z2),所述第二凸起平面部分具有第三寬度(Y2)并且靠近所述光入射側而形成,所述第二凹入平面部分具有第四寬度(X2),與所述第二凸起平面部分之間具有第二高度差(Z2),并且靠近所述光入射側的相對側而形成,所述第二信息層形成于所述粘合層上,其中,所述第一和第二導槽的周期P(μm)具有從0.35μm到0.8μm范圍內的值,并且在所述第一寬度(X1)、所述第二寬度(Y1)、所述第一高度差(Z1)、所述第三寬度(Y2)、所述第四寬度(X2)和所述第二高度差(Z2)中,通過使用常量Q1和Q2,具有如下關系Q1=2Z1/(P-X1-Y1),Q2=2Z2/(P-X2-Y2),0.9<Q2/Q1<1.5,
并且,滿足1<X1/Y1<4,0.25<X2/Y2<1。
在包括多個記錄層的光盤中,提供了一種光盤,所述光盤具有特定大小的導槽,需要所述導槽來限制非再現(xiàn)層的信號泄漏以及在位于一定深度的記錄層中以低功率實現(xiàn)可靠記錄處理操作。
圖1是示出根據本發(fā)明實施例的雙層光盤的導槽的大小的例子的截面圖;圖2是示意圖,示出了根據本發(fā)明實施例的雙層光盤中的基片的每個參數對ΔCNR1、ΔCNR2以及ΔL的影響的例子(第一測試數據);圖3是示意圖,示出了根據本發(fā)明實施例的雙層光盤中的基片的每個參數對ΔCNR1、ΔCNR2以及ΔL的影響的例子(第二測試數據);圖4是示意圖,示出了根據本發(fā)明實施例的雙層光盤中的基片的每個參數對ΔCNR1、ΔCNR2以及ΔL的影響的例子(第三測試數據);圖5是示意圖,示出了根據本發(fā)明實施例的雙層光盤中的基片的每個參數對ΔCNR1、ΔCNR2以及ΔL的影響的例子(第四測試數據);圖6是示意圖,示出了根據本發(fā)明實施例的雙層光盤中的基片的每個參數對ΔCNR1、ΔCNR2以及ΔL的影響的例子(第五測試數據);圖7是示意圖,示出了根據本發(fā)明實施例的雙層光盤中的基片的每個參數對ΔCNR1、ΔCNR2以及ΔL的影響的例子(第六測試數據);圖8是示意圖,示出了根據本發(fā)明實施例的雙層光盤中的基片的每個參數對ΔCNR1、ΔCNR2以及ΔL的影響的例子(第七測試數據);圖9是示意圖,示出了根據本發(fā)明實施例的雙層光盤中的基片的每個參數對ΔCNR1、ΔCNR2以及ΔL的影響的例子(第八測試數據);圖10是示出根據本發(fā)明實施例的雙層光盤的其它結構的例子的截面圖;圖11是示出根據本發(fā)明實施例的雙層光盤的其它結構的例子的截面圖;圖12是示出根據本發(fā)明實施例的雙層光盤的其它結構的例子的截面圖;
圖13是示出根據本發(fā)明實施例的雙層光盤的其它結構的例子的截面圖;圖14是框圖,示出了處理根據本發(fā)明實施例的雙層光盤的光盤裝置的例子;圖15是示出根據本發(fā)明實施例的雙層光盤的通用參數設置例子的示意圖;圖16是示意圖,示出了擺動形狀和根據本發(fā)明實施例的雙層光盤的地址位區(qū)域中的地址位之間的關系;圖17是示意布局圖,示出了與根據本發(fā)明實施例的雙層光盤的主要布局位置和次要布局位置有關的擺動數據單元的內部;圖18是示意圖,示出了與根據本發(fā)明實施例的雙層光盤的擺動地址信息中的數據結構有關的實施例;圖19是示意圖,示出了根據本發(fā)明實施例的雙層光盤上的調制區(qū)域的布局位置;圖20是示意圖,示出了測量根據本發(fā)明實施例的雙層光盤的Wppmax和Wppmin的方法;圖21是具體示意圖,示出了根據本發(fā)明實施例的雙層光盤的擺動信號和軌道移位信號;圖22是示意圖,示出了測量根據本發(fā)明實施例的雙層光盤的(I1-I2)pp信號的方法;圖23是框圖,示出了用于測量與根據本發(fā)明實施例的雙層光盤的擺動信號的平方波長有關的NBSNR的電路;圖24是示意圖,示出了用于測量根據本發(fā)明實施例的雙層光盤的NBSNR的方法;圖25是曲線圖,示出了以根據本發(fā)明實施例的雙層光盤的相位調制為基礎的擺動信號的頻譜分析儀檢測信號特性的例子;以及圖26是曲線圖,示出了以根據本發(fā)明實施例的雙層光盤的相位調制為基礎的擺動信號的頻譜分析儀波形的例子。
具體實施例方式
現(xiàn)在將參照附圖來詳細描述本發(fā)明的實施例。圖1是截面圖,示出了根據本發(fā)明實施例的雙層光盤的結構的例子。
<根據本發(fā)明的光盤的第一實施例圖1>
(結構,材料等)圖1是截面圖,示出了根據本發(fā)明實施例的雙層光盤的導槽的大小的例子。如圖1所示,在根據本發(fā)明的光盤D中,從入射激光束側順序提供了透明基片1、介電層2、記錄層3、介電層4、反射層5、介電層6、粘合層(中間層)7、介電層8、記錄層9、介電層10、反射層11和基片12。
通常使用厚度為0.08mm到0.6mm的基片1。在徑向方向上以0.35μm到0.8μm為預定間隔在圓周方向上形成多個尋道導槽。通常使用厚度從0.6mm到1.1mm的基片12。在徑向方向上以預定間隔在圓周方向上形成多個尋道導槽。盡管圖1中導槽形成于基片1和基片12上,但是它們可以形成于粘合層(中間層)7中或者可以設置為它們的組合。此外,盡管透明基片1透射用于信息記錄和再現(xiàn)的波長從390nm到420nm激光束的光,并且使用折射率從1.50到1.70的材料(諸如聚碳酸酯),但是基片12可以不透射光。對于粘合層而言,這里采用了紫外線固化樹脂、膠帶等,其中,該紫外線固化樹脂、膠帶等能夠透射用于信息記錄/再現(xiàn)中的激光束的波長的光。
對于介電層2、4、6、8和10,采用了ZnS-SiO2、SiO2、AlN、TiO2、Nb2O5、Ta2O5、SiN等等。對于記錄層3和9,優(yōu)選地采用相變記錄層,該記錄層由Ge-Sb-Te系合金、Ge-Sb-Bi-Te系合金、Ge-Bi-Te系合金、Ge-Sb-In-Te系合金、Ge-Bi-In-Te系合金、Ge-Sb-Bi-In-Te系合金、Ge-Sn-Sb-Te系合金、Ge-Sn-Sb-Bi-Te系合金Ag-In-Sb-Te系合金、In-Ge-Sb-Te系合金、Ag-In-Ge-Sb-Te系合金等構成。在使用這些材料的情況下,優(yōu)選地在相變記錄膜的一面或兩面上設置具有結晶促進功能的膜。此外,考慮到耐環(huán)境性或重復記錄屬性,使用ZnS-SiO2等。反射層5和11采用Ag合金、Al合金等??紤]到光學特性和覆寫特性來確定這些層的每層的材料和膜厚度。
在介電層2和4的每個與記錄層3之間或者在介電層8和10的每個與記錄層9之間,為了改進擦除特性或改進覆寫特性,由ZrO2、Cr2O3、GeN、CrN、Ta2O5、HfO2、HfON、SiO2、SiC、SiN等構成的其它介電層可以獨立地插入到一側或兩側,或者可以通過將它們進行組合而混合。在雙層光盤中,通過從透明基片1側來照射聚焦到物鏡上的激光束,來執(zhí)行第一信息層R1和第二信息層R2的記錄/再現(xiàn)。
此外,對于記錄層3和9,這里使用了菁顏料、酞菁顏料等,這些顏料能夠比吸收用于記錄和再現(xiàn)的激光束的波長的光更顯著地吸收大量長波長光。對于反射膜,可以使用實質包括Ag、Au、Cu、Al、Ti等的金屬膜。在這種情況下,可以不提供每個介電層。
(要建立的關系式)在圖1中,第一信息層和透明基片1上的導槽是不規(guī)則的,其周期P(μm)在0.35到0.8μm的范圍內,其中,凸出平面部分定義為X1(μm);凹入平面部分定義為Y1(μm);它們的高度差定義為Z1(μm);形成于作為第二信息層的基片12上的凹入平面部分定義為X2(μm);凸出平面部分定義為Y2(μm);以及它們的高度差定義為Z2(μm)。單軌道記錄之后和外圍軌道記錄之后CNR的差定義為ΔCNR1;然后,記錄到非再現(xiàn)層的相同半徑部分之后CNR的差定義為ΔCNR2,其中,所述CNR的每一個定義為第一信息層和第二信息層的和。此外,針對用于記錄到第一信息層的激光功率,用于記錄到第二信息層所需的激光功率定義為ΔL。用于記錄所需的激光功率定義為能夠記錄充分標記(最大標記長度為50dB或更多)的功率。在雙層光盤中,當ΔCNR1<1.0dB,ΔCNR2<2.0dB時,可以達到能以作為HD DVD的估計指示器的SbER(模擬位誤差率,參考Y,NagaiJpn.J.Appl.phys.42(2003)971.)來實現(xiàn)再現(xiàn)的誤碼率。當ΔL<1.5時,能夠通過使用實際可用的藍色激光來執(zhí)行到第二信息層的記錄。具體地講,可以滿足下面公式Q1=2Z1/(P-X1-Y1),Q2=2Z2/(P-X2-Y2),0.9<Q2/Q1<1.5,1<X1/Y1<4,0.25<X2/Y2<1,或者Q1=2Z1/(P-X1-Y1),Q2=2Z2/(P-X2-Y2),
0.9<Q2/Q1<1.5,0.25<X1/Y1<1,1<X2/Y2<4,此外,當ΔL<1.4時,即使在2X或更高的高速記錄中,也可以執(zhí)行到第二信息層的記錄。具體地講,可以滿足下面公式Q1=2Z1/(P-X1-Y1),Q2=2Z2/(P-X2-Y2),1<Q2/Q1<1.2,1<X1/Y1<4,0.25<X2/Y2<1,或者Q1=2Z1/(P-X1-Y1),Q2=2Z2/(P-X2-Y2),1<Q2/Q1<1.2,0.25<X1/Y1<1,1<X2/Y2<4,形成于這個基片上的不規(guī)則高度的差Z1和Z2優(yōu)選地為0<Z1<λ/2n,0<Z2<λ/2n(其中,“n”應該是具有第一信息層的基片的折射率)。當Z1,Z2>λ/2n時,很難實現(xiàn)反射光量、推挽信號幅值和導槽的不規(guī)則性傳遞的兼容。
此外,具體地講,在使用激光束波長為從400到410nm以及NA為0.65的光學系統(tǒng)的情況下,優(yōu)選使用厚度為從560μm到600μm的基片。如果形成于第一信息層和第二信息層之間的粘合層的厚度太小,則來自非再現(xiàn)層的泄漏增加。如果厚度太大,則在第二信息層中球面象差的影響變得嚴重,因此期望該厚度在20μm到35μm的范圍內。具體地講,希望第一基片的厚度X(μm)是f(n)-13μm或更多;希望第一信息層和第二信息層之間形成的粘合層的厚度Y(μm)是20μm或更大,并且滿足X+Y≤f(n)+30μm以及f(n)+1μm<X+Y/2。這里,滿足f(n)=(A1×n3)(n2+A2)/(n2-1)(n2+A3)×1000(μm),其中,“n”是第一透明基片的折射率,A1是0.26200,A2是-0.32400,A3是0.00595。第一信息層和第二信息層之間形成的粘合層的厚度可以在20μm到35μm的范圍內。如果厚度是20μm或更小,則層間串擾嚴重,如果厚度是35μm或更大,則由于球面象差的影響導致記錄功率增加。
希望的是,針對用于執(zhí)行記錄/再現(xiàn)的激光束的波長而言,任何層的反射率在3%到10%的范圍內;同時希望第二信息層的反射率是第一信息層的反射率的0.8到1.2倍。如果反射光量小,則在記錄/再現(xiàn)設備側SN比率變小,從而需要3%或更大的反射率。然而,在高反射率的情況下,由記錄膜吸收的光量同時地減少,并且記錄靈敏度顯著降低。此外,如果再現(xiàn)層和非再現(xiàn)層之間的反射率差增加,則高反射率層到低反射率層的信號泄漏增加。因此,希望兩個信息層之間的反射率差為±20%或更小。
能夠通過使用TEM、SEM等觀察光盤的橫截面來測量根據本發(fā)明的導槽的平面部分的不規(guī)則性。
關于針對根據本發(fā)明的雙層光盤來執(zhí)行記錄/再現(xiàn)的記錄/再現(xiàn)設備,除了當前的記錄/再現(xiàn)設備以外,還需要以下機制識別插入的光盤包括多少層的機制;在每層上執(zhí)行聚焦的機制;和針對每個聚焦的信息記錄層執(zhí)行記錄/再現(xiàn)的機制。此外,根據情況光學系統(tǒng)需要球面象差糾正機制。
通過使用上述盤結構和盤制造方法、材料以及記錄/再現(xiàn)設備,對能夠執(zhí)行記錄的雙層盤中的兩個信息層以實際記錄功率能夠獲得好的記錄/再現(xiàn)信號質量,從而能夠提高記錄容量。
<根據本發(fā)明實施例的推導關系式的測試數據>
下面將詳細描述用于推導出規(guī)定了導槽的每個關系式的測試數據的每項,,需要該導槽來限制來自非再現(xiàn)層的信號泄漏以及在位于第一實施例中上述深度處的記錄層中以低功率實現(xiàn)可靠記錄處理操作。
(第一測試數據圖2)現(xiàn)在,將描述圖2所示的根據本發(fā)明的第一測試數據。采用厚度為590μm的聚碳酸酯基片來制造可重寫型雙層盤,并且通過波長為405nm的激光束來執(zhí)行記錄/再現(xiàn)估計。盤結構為透明基片/介電層/記錄層/介電層/反射層/介電層/粘合層/介電層/記錄層/介電層/反射層/基片;ZnSiO2用于介電層,Ge4Sb2Te7用于記錄層;Ag合金用于反射層;用于透射記錄/再現(xiàn)波長的光的材料用于粘合層;以及厚度定義為25μm。將層結構設置為第一信息層的反射率是5.2%;透射率是53%;第二信息層的反射率是5.1%。在第一信息層和第二信息層中,不規(guī)則地形成導槽,并且采用了其周期P(μm)為0.4μm的基片。
形成于作為第一信息層的透明基片上的凸出平面部分定義為X1(μm);凹入平面部分定義為Y1(μm);它們的高度差定義為Z1(μm);形成于作為第二信息層的基片上的凹入平面部分定義為X2(μm);凸出平面部分定義為Y2(μm);以及它們的差定義為Z2(μm)。單軌道記錄之后和外圍軌道記錄之后CNR的差定義為ΔCNR1;然后,記錄到非再現(xiàn)層的相同半徑部分之后CNR的差定義為ΔCNR2,其中,所述CNR的每一個定義為第一信息層和第二信息層的和。此外,針對用于記錄到第一信息層的激光功率,用于記錄到第二信息層所需的激光功率定義為ΔL。用于記錄所需的激光功率定義為能夠記錄充分標記(最大標記長度為50dB或更多)的功率。圖2示出了雙層盤的Q2/Q1、ΔCNR1、ΔCNR2和ΔL,其中,X1/Y1=3以及X2/Y2=0.33恒定,并且分別定義了P-X1-Y1、P-X2-Y2、Z1和Z2。
通過使用這個測試數據發(fā)現(xiàn)獲得ΔCNR1<1.0dB以及ΔCNR2<2.0dB來獲得能以作為HD DVD的估計指示器的SbER實現(xiàn)再現(xiàn)的誤碼率,并且發(fā)現(xiàn)當在ΔL<1.5的實際記錄功率下實現(xiàn)記錄時,應滿足0.9<Q1/Q2<1.5。此外,我們發(fā)現(xiàn)在2X或更大的高速記錄中,在ΔL<1.4的實際記錄功率下實現(xiàn)記錄時,1.0<Q1/Q2<1.2被滿足。
(第二測試數據圖3)在第二測試數據中,示出了當X1/Y1=1.5以及X2/Y2=0.67恒定,并且圖3分別示出了P-X1-Y1、P-X2-Y2、Z1和Z2時,雙層盤的Q2/Q1、ΔCNR1、ΔCNR2和ΔL。
為了獲得以作為HD DVD的估計指示器的SbER能實現(xiàn)再現(xiàn)的誤碼率,發(fā)現(xiàn)應獲得ΔCNR1<1.0dB以及ΔCNR2<2.0dB并且發(fā)現(xiàn)當在ΔL<1.5的實際記錄功率下實現(xiàn)記錄時,應滿足0.9<Q1/Q2<1.5。此外,在2X或更大的高速記錄中發(fā)現(xiàn)在ΔL<1.4的實際記錄功率下實現(xiàn)記錄時,1.0<Q1/Q2<1.2被滿足。
(第三測試數據圖4)在第三測試數據中,圖4示出了當P-X1-Y1=0.096,P-X2-Y2=0.092,X1/Y1=2.5,Z1=0.031,以及Z2=0.032時,雙層盤中X2/Y2對ΔCNR1、ΔCNR2和ΔL的影響。
當0.25<X2/Y2<1時,盡管獲得ΔCNR1<1.0dB,ΔCNR2<2.0dB以及記錄功率ΔL<1.5來獲得能以作為HD DVD的估計指示器的SbER實現(xiàn)再現(xiàn)的誤碼率,但是發(fā)現(xiàn)在與0.25<X2/Y2<1不同的情況下,不能夠獲得ΔCNR1<1.0dB、ΔCNR2<2.0dB以及記錄功率ΔL<1.5。
(第四測試數據圖5)在第四測試數據中,圖5示出了X1/Y1對P-X1-Y1=0.096、P-X2-Y2=0.092、X2/Y2=0.33,Z1=0.031以及Z2=0.032的雙層盤中的ΔCNR1、ΔCNR2和ΔL的影響。
當1<X1/Y1<4時,獲得ΔCNR1<1.0dB,ΔCNR2<2.0dB以及記錄功率ΔL<1.5來獲得能以作為HD DVD的估計指示器的SbER實現(xiàn)再現(xiàn)的誤碼率。然而,如果1<X1/Y1<4不成立,則發(fā)現(xiàn)不能夠獲得ΔCNR1<1.0dB,ΔCNR2<2.0dB以及記錄功率ΔL<1.5。
(第五測試數據圖6)在第五測試數據中,示出了雙層盤的Q2/Q1、ΔCNR1、ΔCNR2和ΔL,其中,X1/Y1=0.33以及X2/Y2=3是恒定的,并且圖6分別示出了P-X1-Y1、P-X2-Y2、Z1和Z2。
我們發(fā)現(xiàn)當獲得ΔCNR1<1.0dB以及ΔCNR2<2.0dB時0.9<Q2/Q1<1.5成立,從而獲得能以作為HD DVD的估計指示器的SbER實現(xiàn)再現(xiàn)的誤碼率,并且發(fā)現(xiàn)在ΔL<1.5的實際記錄功率下實現(xiàn)了記錄。此外發(fā)現(xiàn),即使在等于或大于2X的高速記錄下,當在ΔL<1.4的實際記錄功率下實現(xiàn)記錄時,1.0<Q2/Q1<1.2也被滿足。
(第六測試數據圖7)在第六測試數據中,示出了雙層盤的Q2/Q1、ΔCNR1、ΔCNR2和ΔL,其中,X1/Y1=0.67以及X2/Y2=1.5是恒定的,并且圖7分別示出了P-X1-Y1、P-X2-Y2、Z1和Z2。
我們發(fā)現(xiàn)當獲得ΔCNR1<1.0dB以及ΔCNR2<2.0dB時0.9<Q2/Q1<1.5成立,從而獲得能以作為HD DVD的估計指示器的SbER實現(xiàn)再現(xiàn)的誤碼率,并且發(fā)現(xiàn)在ΔL<1.5的實際記錄功率下實現(xiàn)了記錄。此外發(fā)現(xiàn),即使在等于或大于2X的高速記錄下,當在ΔL<1.4的實際記錄功率下實現(xiàn)記錄時,1.0<Q2/Q1<1.2也被滿足。
(第七測試數據圖8)圖8示出了在第七測試數據中,X2/Y2對P-X1-Y1=0.096、P-X2-Y2=0.092、X1/Y1=0.4,Z1=0.031以及Z2=0.032的雙層盤中的ΔCNR1、ΔCNR2和ΔL的影響。
當滿足1<X2/Y2<4時,獲得ΔCNR1<1.0dB,ΔCNR2<2.0dB以及記錄功率ΔL<1.5從而獲得能以SbER實現(xiàn)再現(xiàn)的誤碼率。然而,如果1<X2/Y2<4不成立,則發(fā)現(xiàn)不能夠獲得ΔCNR1<1.0dB,ΔCNR2<2.0dB以及記錄功率ΔL<1.5。
(第八測試數據圖9)圖9示出了在第八測試數據中,X1/Y1對P-X1-Y1=0.096、P-X2-Y2=0.092、X2/Y2=3,Z1=0.031以及Z2=0.032的雙層盤中的ΔCNR1、ΔCNR2和ΔL的影響。
當滿足0.25<X2/Y2<1時,獲得ΔCNR1<1.0dB,ΔCNR2<2.0dB以及記錄功率ΔL<1.5從而獲得能以SbER實現(xiàn)再現(xiàn)的誤碼率。然而,如果0.25<X2/Y2<1不成立,則發(fā)現(xiàn)不能夠獲得ΔCNR1<1.0dB,ΔCNR2<2.0dB以及記錄功率ΔL<1.5。
<第二實施例圖10>
第二實施例規(guī)定第一信息層22的導槽設置在透明基片21上,第二信息層24的導槽設置在透明基片25上。這里,在粘合層23上沒有設置導槽。
即,如圖10所示,圖1中設置在第一信息層12和第二信息層14中的導槽分別形成在透明基片21和基片25上。以這種方式,獲得了上述的第一到第五測試數據。
此外,形成在這些第一和第二信息層中的導槽能夠僅僅在靠近激光束入射側的導槽中執(zhí)行記錄。此外,形成在這些第一和第二信息層中的導槽能夠僅僅在遠離激光束入射側的導槽中執(zhí)行記錄。相似地,優(yōu)選地執(zhí)行在形成在第一和第二信息層中的導槽中都執(zhí)行記錄。
<第三實施例圖11>
第三實施例規(guī)定第一信息層32的導槽設置在粘合層33上,第二信息層34的導槽也設置在粘合層33上。這里,導槽沒有設置在透明基片31和基片35中。
即,如圖11所示,圖1中設置在第一信息層12和第二信息層14中的導槽形成在粘合層33上。有時候,粘合層33可以由包含多種材料的多層形成。在這種方式下,可以獲得上述的第一到第五測試數據。
此外,形成在這些第一和第二信息層中的導槽能夠僅僅在靠近激光束入射側的導槽中執(zhí)行記錄。此外,形成在這些第一和第二信息層中的導槽能夠僅僅在遠離激光入射側的導槽中執(zhí)行記錄。相似地,優(yōu)選地執(zhí)行在形成在第一和第二信息層中的導槽中都進行記錄。
<第四實施例圖12>
第四實施例規(guī)定第一信息層42的導槽設置在透明基片41上,第二信息層44的導槽設置在粘合層43上。這里,導槽沒有設置在基片45中。
即,如圖12所示,圖1中的設置在第一信息層12中的導槽形成在透明基片41上,設置在第二信息層14中的導槽形成在粘合層43中。有時候,粘合層43可以由包含多種材料的多層形成。在這種方式下,可以獲得上述的第一到第五測試數據。
此外,形成在這些第一和第二信息層中的導槽能夠僅僅在靠近激光束入射側的導槽中執(zhí)行記錄。此外,形成在這些第一和第二信息層中的導槽能夠僅僅在遠離激光入射側的導槽中執(zhí)行記錄。相似地,優(yōu)選地執(zhí)行在形成在第一和第二信息層中的導槽中都進行記錄。
<第五實施例圖13>
第五實施例規(guī)定第一信息層52的導槽設置在粘合層53上,第二信息層54的導槽設置在基片55上。這里,導槽沒有設置在透明基片51中。
即,如圖13所示,圖1中的設置在第一信息層52中的導槽形成在粘合層53中,設置在第二信息層54中的導槽形成于基片55上。有時候,粘合層53可以由包含多種材料的多層形成。在這種方式下,可以獲得上述的第一到第五測試數據。
此外,形成在這些第一和第二信息層中的導槽能夠僅僅在靠近激光束入射側的導槽中執(zhí)行記錄。此外,形成在這些第一和第二信息層中的導槽能夠僅僅在遠離激光入射側的導槽中執(zhí)行記錄。相似地,優(yōu)選地執(zhí)行在形成在第一和第二信息層中的導槽中都進行記錄。
<第六實施例圖14>
第六實施例規(guī)定用于執(zhí)行上述的雙層光盤的記錄/再現(xiàn)處理操作的光盤裝置的例子。圖14是示出了處理根據本發(fā)明實施例的雙層光盤的光盤裝置的例子的框圖。
在光盤裝置110中,示出了具有記錄功能的數字電視,同時將調諧器等定義為源。此外,優(yōu)選地,該光盤裝置110是具有調諧器、記錄功能等的硬盤記錄器。
因此,在下面參照圖14對實施例的描述中,將針對具有記錄功能的數字電視進行詳細描述,但通過從圖14分離顯示器126也可以理解為對具有實際相同功能的硬盤記錄器的描述。
在圖14中,作為數字電視的光盤裝置110具有兩種類型的盤驅動器。該光盤裝置具有用于驅動作為第一介質的硬盤H的硬盤驅動單元118、和用于旋轉地驅動光盤D并且執(zhí)行信息的讀/寫操作的光盤驅動單元119,該光盤D作為第二介質,是一種能夠構建視頻文件的信息記錄介質。此外,控制單元130經由數據總線B連接到每個單元,從而控制整個操作。然而,在執(zhí)行本發(fā)明的情況下,光盤驅動單元119不總是必需的構成部件。
此外,圖14的光盤裝置110基本上包括編碼器單元121,用于對圖像記錄側進行配置;MPEG解碼器單元123,用于對再現(xiàn)側進行配置;和控制單元130,用于控制設備主體的操作。光盤裝置110具有輸入側選擇器116和輸出側選擇器117。輸入側選擇器116連接到諸如LAN的通信單元111、所謂的衛(wèi)星廣播(BS/CS)數字調諧器單元112、所謂的地面數字/模擬調諧器單元113,并且將信號輸出到編碼器單元121。此外,衛(wèi)星天線連接到BS/CS數字調諧器單元112,地面天線連接到地面數字/模擬調諧器單元113。此外,光盤裝置100具有編碼器單元121;信號編輯單元120,用于接收編碼器單元121的輸出,并且執(zhí)行諸如數據編輯的期望數據處理;以及硬盤驅動單元118和光盤驅動單元119,連接到信號編輯單元120。此外,光盤裝置110具有MPEG解碼器單元123,用于從硬盤驅動單元118和光盤驅動單元119接收信號,然后將接收的信號解碼;編碼器單元121;緩沖器單元122;MPEG解碼器單元123;多路復用器單元128;多路分離器單元129;控制單元130;保留設置單元/保留圖像記錄單元142;和節(jié)目表產生單元143。這些單元中的每個經由數字總線B連接到控制單元30。此外,選擇器單元117的輸出提供到顯示器126,或者經由與外部裝置進行通信的接口單元127提供到該外部裝置。
此外,光盤裝置110具有經由數據總線B連接到控制單元130的操作單元132,并且接收用戶的操作或遙控器R的操作。這里,遙控器R實現(xiàn)與設置在光盤裝置110的主體上的操作單元132的操作基本相同的操作,并且實現(xiàn)諸如來自硬盤驅動單元118和光盤驅動單元119或調諧器操作的記錄/再現(xiàn)指令和編輯指令的多種設置以及保留的圖像記錄的設置等等。
(基本操作)—記錄處理操作現(xiàn)在,將詳細描述包括其它實施例的記錄操作。作為光盤驅動器110的輸入側,通信單元111(如LAN)連接到外部裝置,從而例如經由諸如互聯(lián)網的通信信道經由調制解調器等來與節(jié)目信息提供服務器進行通信,或者下載廣播內容等等。此外,BS/CS數字調諧器單元112和地面數字/模擬調諧器單元113經由天線選擇廣播信號作為信道,將選擇的信號進行解調,輸入視頻圖像信號和語音信號,以及對各種類型的廣播信號產生響應。例如,以上信號覆蓋了地面模擬廣播、地面數字廣播、BS模擬廣播、BS數字廣播、CS數字廣播等等,并且不限于這些信號。此外,以上情況不僅僅包括只提供一個部件,還包括這樣一種情況設置兩個或三個或更多地面調諧器單元和BS/CS調諧器單元來并行操作以響應于保留圖像記錄的請求。
此外,先前描述的通信單元111可以是IEEE1394接口并且能夠通過網絡從外部裝置接收數字內容。此外,盡管沒有示出,但是還可以從輸入終端接收亮度信號、色差信號、視頻圖像信號(如復合信號)和語音信號。這些信號選擇性地提供到編碼器單元121,同時由控制單元130等控制的選擇器116來控制輸入。
編碼器單元121具有視頻和音頻模擬/數字轉換器、視頻編碼器和音頻編碼器,該轉換器將由選擇器116輸入的模擬視頻信號或模擬音頻信號進行數字化。此外,這個編碼器單元還包括輔助視頻圖像編碼器。編碼器單元121的輸出轉換成預定的MPEG壓縮格式等,然后該轉換的輸出提供給上述的控制單元130。
此外,沒有必要總是包括BS/CS數字調諧器112等,另外優(yōu)選的是,經由數據輸入終端從外部提供調諧器,從而經由選擇器單元16將接收的數字信號提供到編碼器單元121或控制單元130。
這里,圖12的設備能夠將由編碼器單元121編碼的信息(視頻、音頻、輔助視頻圖像數據的包等等)和所產生的管理信息經由控制單元130提供給硬盤驅動單元118或光盤驅動單元119,并且能夠將提供的信息項記錄在硬盤驅動單元118或光盤D上。此外,記錄在硬盤驅動單元118或光盤D中的信息能夠經由控制單元130和光盤驅動單元119而記錄在光盤D或硬盤驅動單元118中。
信號編輯單元120能夠執(zhí)行編輯處理操作,諸如部分地刪除記錄在硬盤驅動單元118或光盤D中的多個節(jié)目的視頻對象或者將不同節(jié)目的對象進行連接。
—再現(xiàn)處理操作等等現(xiàn)在將詳細描述包括其它實施例的再現(xiàn)主要記錄的信息的處理操作。
MPEG解碼器單元123具備視頻處理器,該視頻處理器用于在解碼的主視頻圖像上正確地組合解碼的輔助視頻圖像,然后在主視頻圖像上疊加并輸出菜單、高亮按鈕、字幕或其它輔助視頻圖像。
盡管沒有示出,但是MPEG解碼器單元123的輸出音頻信號由數字/模擬轉換器進行模擬轉換,然后經由選擇器單元117提供給揚聲器,或者另一種選擇是經由接口單元(I/F)127而提供給外部裝置。選擇器單元117由來自控制單元130的選擇信號所控制。這樣,當來自調諧器單元12和13的每個的數字信號被直接監(jiān)視時,選擇器單元117能夠直接地選擇已經通過編碼器單元121的信號。
根據本實施例的光盤裝置110因此具有廣泛的功能,并且針對多個源使用光盤D或硬盤驅動單元118執(zhí)行記錄/再現(xiàn)處理操作。
<第七實施例圖15到圖26>
第七實施例詳細指明作為上述HD DVD的雙層光盤標準的例子。圖15是示意圖,示出了根據本發(fā)明實施例的雙層光盤的通用參數設置例子。
(雙層盤的參數)參照圖15,下面將描述根據本發(fā)明的雙層光盤的參數。如圖15所示,針對根據本發(fā)明的雙層光盤,單層結構中的用戶可用記錄容量的值是15GB,雙層結構中的用戶可用記錄容量的值是30GB。
相似地,針對單層結構和雙層結構示出了使用波長和物鏡的NA值。此外,針對單層結構和雙層結構,示出了數據位長度、信道位長度、最小標記/凹坑長度(2T)、最大標記/凹坑長度(13T)、軌道間距以及物理地址設置方法的值,來作為(A)在系統(tǒng)導入區(qū)域和系統(tǒng)導出區(qū)域中的數值,和(B)在數據導入區(qū)域、數據區(qū)域、中間區(qū)域和數據導出區(qū)域中的數值。
此外,針對單層結構和雙層結構,還示出信息存儲介質的外直徑、信息存儲介質的總厚度、中心孔的直徑、數據區(qū)域DTA的內半徑、數據區(qū)域DTA的外半徑、扇區(qū)大小、ECC、ECC塊大小、調制系統(tǒng)、可糾錯誤碼長度以及線速度。
此外,針對單層結構和雙層結構,信道位傳送率和用戶數據傳送率還示出為(A)在系統(tǒng)導入區(qū)域和系統(tǒng)導出區(qū)域中的數值以及(B)在數據導入區(qū)域、數據區(qū)域、中間區(qū)域和數據導出區(qū)域中的數值。
(雙層光盤的擺動結構)現(xiàn)在,將參照附圖于此詳細描述作為根據本發(fā)明的雙層光盤的HDDVD。具體地講,首先描述其擺動結構和特性。
圖16示出了在根據本發(fā)明的雙層光盤中分配位的方法。如圖16的左側所示,首先從一個擺動的開始位置擺動到外圓周側的擺動圖案稱作NPW(正相位擺動),然后分配數據“0”。如右側所示,首先從一個擺動的開始位置擺動到內圓周側的擺動圖案稱作IPW(逆相位擺動),然后分配數據“1”。
接下來,擺動數據單元#0560到#11571的內部由16個擺動的調制區(qū)域598和68個擺動的非調制區(qū)域592和593組成。本實施例的主要特征在于非調制區(qū)域592和593與調制區(qū)域的占空比顯著增大。由于溝槽區(qū)域和槽岸區(qū)域總是以預定頻率擺動,所以非調制區(qū)域592和593應用了利用非調制區(qū)域592和593的PLL(鎖相環(huán)),使得能夠穩(wěn)定地取樣(產生)當再現(xiàn)記錄在信息存儲介質中的記錄標記時要被使用的基準時鐘和當新記錄記錄標記時要被使用的記錄基準時鐘。
當控制從非調制區(qū)域592和593移動到調制區(qū)域598時,通過使用四個擺動或六個擺動來設置用作調制開始標記的IPW區(qū)域。然后,分配如圖17(c)和17(d)所示的擺動數據區(qū)域,使得出現(xiàn)擺動地址區(qū)域(地址位#2到#0),在檢測到作為這次調制開始標記的IPW區(qū)域以后該擺動地址區(qū)域被緊接著進行擺動調制。圖17(a)和17(b)示出了與以后描述的圖18(c)中所示的擺動匯點區(qū)域580相對應的擺動數據單元#0560的內部的內容。圖17(c)和17(d)示出了與從圖18(c)的段信息727到CRC碼726的擺動數據部分相對應的擺動數據單元的內容。圖17(a)和17(c)示出了與以后描述的調制區(qū)域的主要位置701相對應的擺動數據單元的內部。圖17(b)和17(d)示出了與調制區(qū)域的次要位置702相對應的擺動數據單元的內部。如圖17(a)和17(b)所示,6個擺動分配到擺動匯點區(qū)域580中的IPW區(qū)域,4個擺動分配到由IPW區(qū)域包圍的NPW區(qū)域。如圖17(c)和17(d)所示,擺動數據部分將四個擺動分配到IPW區(qū)域和所有地址位區(qū)域#2到#0中的每一個。
圖18示出了關于包含在一次寫入型信息存儲介質中的擺動地址信息中的數據結構的實施例。在圖18(a)中,為了便于比較,示出了包含在重寫型信息存儲介質中的擺動地址信息中的數據結構。圖18(b)和18(c)示出了關于包含在一次寫入型信息存儲介質中的擺動地址信息中的數據結構的兩個實施例。
在擺動地址區(qū)域610中,對12個擺動設置3地址位。即,1地址位包括連續(xù)的4個擺動。如上所述,本實施例采用了這樣一種結構,即,每3地址位分散后再分配地址信息。如果擺動地址信息610集中記錄在信息存儲介質中的一個位置中,則當灰塵或劃痕觸及表面時,所有信息變得難于檢測。如本實施例所述,有益效果如下每3地址位分散后再分配擺動地址信息610,這3地址位包括在擺動數據單元560到576的一個中;按每3地址位的整數倍地址位所收集的信息被記錄;并且即使在由于灰塵或劃痕的影響而使得難于檢測包含在一個位置中的信息的情況下,也能夠檢測另外的數據項。
如上所述,擺動地址信息610以分散方式分配并且每1物理段完全分配擺動地址信息610,從而使得可以每物理段地識別地址信息。因此,當信息記錄/再現(xiàn)設備提供訪問時,可以以物理段為單位得知當前位置。
通過采用根據一個實施例的NRZ技術,在擺動地址區(qū)域610中連續(xù)的4個擺動中相位不改變。利用這個特性,設置了擺動匯點區(qū)域580。即,針對擺動匯點區(qū)域580設置了在擺動地址信息610中不能夠產生的擺動圖案,從而使得識別擺動匯點區(qū)域580的布局位置變得容易。本實施例的特征在于,針對采用連續(xù)4個擺動配置1個地址位的擺動地址區(qū)域586和587,在擺動匯點區(qū)域580的位置以非4個擺動的長度來設置1個地址位長度。即,在擺動匯點區(qū)域580中,如圖17(a)和17(b)所示,擺動位設置為“1”的區(qū)域(IPW區(qū)域)被稱作與4擺動不同的“6擺動→4擺動→6擺動”。如圖17(c)和17(d)所示,設置了在擺動數據部分不能夠發(fā)生的擺動圖案改變。針對擺動匯點區(qū)域580利用上述的改變擺動周期的方法作為用來設置在擺動數據部分不能夠產生的擺動圖案的具體方法,本實施例的特性在于(1)能夠穩(wěn)定地連續(xù)進行擺動檢測(擺動信號判斷),而不會使關于在擺動信號檢測單元執(zhí)行的擺動的溝槽位置的PLL失真;(2)由于由擺動信號檢測單元執(zhí)行的地址位邊界位置的移位,使得可以更加容易地執(zhí)行擺動匯點區(qū)域580和調制開始標記561和582的檢測。此外,本實施例的特征還在于以12擺動周期形成擺動匯點區(qū)域580,并且擺動匯點區(qū)域580的長度符合3地址位長度。這樣,通過將包含在一個擺動數據單元#0560中的所有調制區(qū)域(16擺動)分配到擺動匯點區(qū)域580,降低了擺動地址信息610的開始位置(擺動匯點區(qū)域580的布局位置)的檢測難度。該擺動匯點區(qū)域580被分配到物理段中的第一擺動數據單元。這樣,產生了如下有益效果擺動匯點區(qū)域580被分配到物理段中的開始位置,從而僅僅通過檢測擺動匯點區(qū)域580的位置就能夠容易地取樣物理段的邊界位置。
如圖17(c)和17(d)所示,在擺動數據單元#1561到#11571中,用作調制開始標記的IPW區(qū)域分配到開始位置,該開始位置在地址位#2到#0之前。在分配到它們之前的位置上的非調制區(qū)域592和593中,連續(xù)產生NPW波形,從而在擺動信號檢測單元檢測從NRW到IPW的變換并且將調制開始標記的位置進行取樣。
作為參考,在圖18(a)中所示的重寫型信息存儲介質中記錄了擺動地址信息610的以下內容。
(1)物理段地址601---指示包含在軌道(信息存儲介質221中的一圈)中的物理段號的信息。
(2)帶地址602---該地址指示包含在信息存儲介質221中的帶號。
(3)奇偶校驗信息605---在從擺動地址信息610再現(xiàn)時,該信息被設置用于糾錯。將從保留信息604到帶地址602的14地址位以地址位為單位個別地相加,顯示該相加結果是奇數還是偶數。設置奇偶校驗信息605的值,使得針對包括該地址奇偶校驗信息605的1地址位的全部15地址位通過以地址位為單位進行異或獲得的結果變成“1”。
(4)統(tǒng)一區(qū)域608---如上所述,每個擺動數據單元的內部設置為包括16個擺動的調制區(qū)域598和68個擺動的非調制區(qū)域592和593,并且非調制區(qū)域592和593與調制區(qū)域598的占空比顯著增大。此外,非調制區(qū)域592和593的占空比的增加,提高了取樣(產生)再現(xiàn)基準時鐘或記錄基準時鐘的精確度和穩(wěn)定度。NPW區(qū)域在統(tǒng)一區(qū)域608的內部完全連續(xù),并且變成在一致相位下的非調制區(qū)域。
圖18(a)示出了分配到上述的每個信息項的地址位的數目。如上所述,擺動地址信息610的內部分別按3地址位分開,并且被分散和分配在每個擺動數據單元中。即使由于信息存儲介質的表面上的灰塵和劃痕導致產生突發(fā)錯誤,該錯誤延伸超過不同擺動數據單元的可能性也很低。因此,進行發(fā)明,使得跨越作為記錄相同信息項的位置的不同擺動單元的計數降低到最小,并且使得每個信息項的變換和擺動數據單元的邊界位置彼此一致。這樣,即使由于信息存儲介質的表面上的灰塵和劃痕導致產生突發(fā)錯誤并且不能夠讀取具體信息,也能夠通過讀取記錄在任何其它擺動數據單元中的其它信息項來提高擺動地址信息的再現(xiàn)可靠性。
如圖18(b)和18(c)所示,在一次寫入型信息存儲介質中,像在重寫型信息存儲介質中一樣,擺動匯點區(qū)域580分配在物理段的開始位置,便于物理段的開始位置或相鄰物理段之間的邊界位置的檢測。像上述的擺動匯點區(qū)域580中的擺動匯點圖案一樣,圖18(b)所示的物理段上的類型標識信息721指示物理段中調制區(qū)域的布局位置。這樣,存在下面有益效果能夠提前預測相同物理段中的其它調制區(qū)域598的布局位置,并且能夠準備檢測下一個即將來臨的調制區(qū)域,從而使得可以提高在調制區(qū)域中信號檢測(判斷)精確度。
圖18(b)中所示的一次寫入型信息存儲介質中的層數目信息722代表指示的是單面的1記錄層還是單面的2記錄層。該信息表示為-當設置為“0”時,在單面的1記錄層介質或單面的2記錄層的情況下的“L0層”(激光束入射側的前層)。
-當設置為“1”時,單面的2記錄層的“L1層”(激光束入射側的深度側的層)。
物理段順序信息724指示相同物理段塊中的相對物理段的布局順序。從與圖18(a)比較可以清楚看出,在擺動地址信息610中的物理段順序信息724的開始位置與重寫型信息存儲介質中的物理段地址601的開始位置一致。通過將物理段順序信息位置調整到重寫型,介質類型之間的兼容性被增強。此外,在既可使用重寫型信息存儲介質又可一次寫入型信息存儲介質的信息記錄/再現(xiàn)設備中,通過共享使用擺動信號的地址檢測控制,可以實現(xiàn)簡化。
圖18(b)所示的數據段地址725用數字描述了關于數據段的地址信息。如上所述,在本實施例中1個ECC塊包括32個扇區(qū)。因此,分配在具體ECC塊中的開始位置的扇區(qū)的物理扇區(qū)號的最低有效5位與分配到相鄰ECC塊中的開始位置的扇區(qū)的扇區(qū)號一致。在設置物理扇區(qū)號來使得分配到ECC塊中的開始位置的扇區(qū)的物理扇區(qū)號的最低有效5位變成“00000”的情況下,存在于相同ECC塊中的所有扇區(qū)的物理扇區(qū)號的最低有效第6位和隨后的位彼此一致。因此,存在于相同ECC塊中的扇區(qū)的物理扇區(qū)號的最低有效5位數據被消除,然后通過僅僅對關于最低有效第6位和隨后的位的數據進行取樣所獲得的地址信息被定義為ECC塊地址(或ECC塊地址號)。通過擺動調制預先記錄的數據段地址725(或物理段塊號信息)與上述的ECC塊地址一致。因此,如果通過數據段地址顯示關于依靠擺動調制的物理段塊的位置信息,則產生下面有益效果數據量逐5位地減少,與通過物理段號顯示信息的情況相比,簡化了訪問時的當前位置檢測。
在圖18(b)和18(c)所示的CRC碼726的情況下,即使關于從物理段的類型標識信息721到數據段地址725的24地址位的CRC碼(糾錯碼)和從段信息727到物理段順序信息724的24地址位的CRC碼部分錯誤地讀取了擺動調制信號,也能夠通過該CRC碼726來部分地修正這樣錯誤讀取的信號。
在一次寫入型信息存儲介質中,等價于保留的15地址位的區(qū)域被分配到統(tǒng)一區(qū)域609,并且從第12到第16數據單元的5個擺動數據單元的內部全部作為NPW(調制區(qū)域598不存在)。
圖18(c)中所示的物理段塊地址728作為對用7個物理段配置1個單元的每個物理段塊所設置的地址。與數據導入DTRDI中的第一物理段塊有關的物理段塊地址被設置為“1358h”。包括數據區(qū)域DTA,從數據導入DTLDI中的第一物理段塊到數據導出DTLDO中的最后物理段塊,逐一順序地增加物理段塊地址的值。
物理段順序信息724表示1個物理段塊中的物理段的順序,針對第一物理段設置為“0”,針對最后物理段設置為“6”。
圖18(c)中所示的實施例的特征在于物理段塊地址728被分配到物理段順序信息724之前的位置。例如,如在表18所示的RMD字段1中一樣,經常通過該物理段塊地址來管理地址信息。在根據這些管理信息項訪問預定物理段塊地址的情況下,擺動信號檢測單元首先檢測圖18(c)中所示的擺動匯點區(qū)域580的位置,然后從緊接著記錄在擺動匯點區(qū)域580之后的信息開始來順序將信息解碼。在物理段塊地址存在于物理段順序信息724之前的位置的情況下,可以首先將物理段塊地址解碼,并且判斷其是否是預定物理段塊地址而不用將物理段順序信息724解碼。因此,存在有益效果使用擺動地址提高了可訪問性。
段信息727的內部由類型標識信息721和保留區(qū)域723組成。
本實施例的特征在于類型標識信息721緊接著分配在圖18(c)中的擺動匯點區(qū)域580之后。如上所述,盡管沒有示出,但是擺動信號檢測單元首先檢測圖18(c)中的擺動匯點區(qū)域580,然后從緊接著記錄在擺動匯點區(qū)域580之后的信息開始順序解碼信息。因此,通過將類型標識信息721緊接著分配到擺動匯點區(qū)域580之后,能夠進行物理段中調制區(qū)域的布局位置檢驗,從而可以使用擺動地址來實現(xiàn)高速度訪問處理。
(測量擺動檢測信號的方法)參照圖20所示的流程圖,描述用于測量擺動檢測信號的最大幅值(Wppmax)和最小幅值(Wppmin)以規(guī)定再現(xiàn)信號質量從而將擺動信號的串擾量限制為等于或小于特定量的方法。如步驟ST01所示,擺動信號輸入到頻譜分析儀。這里,該頻譜分析儀的參數設置如下中心頻率 697kHz頻率寬度 0Hz分辨帶寬度10kHz視頻帶寬度30Hz接下來,在步驟ST02,通過改變盤的旋轉頻率來調整線速度,從而以預定值設置擺動信號頻率。
在本實施例中,由于使用H格式,所以擺動的信號頻率的預定值被設置為697kHz。
現(xiàn)在將描述測量擺動檢測信號的載波水平的最大值(Cwmax)和最小值(Cwmin)的例子。
由于根據本實施例的一次寫入型存儲介質使用CLV(恒定線速度)記錄系統(tǒng),所以相鄰軌道之間的擺動相位根據軌道位置而改變。在相鄰軌道之間的擺動相位一致的情況下,擺動檢測信號的載波水平變得最高,然后獲得最大值(Cwmax)。此外,當相鄰軌道之間的擺動相位相反時,在相鄰軌道的串擾的影響下擺動檢測信號變得最低,從而獲得最小值(Cwmin)。因此,在沿著軌道從內圓周到外圓周來執(zhí)行尋道的情況下,要被檢測的擺動檢測信號的載波的幅值以4軌道周期波動。
在本實施例中,逐4軌道地檢測擺動載波信號,然后逐4軌道地測量最大值(Cwmax)和最小值(Cwmin)。然后,在步驟S03中,一對最大值(Cwmax)和最小值(Cwmin)被存儲為30或更多對的數據。
接下來,在步驟ST04中使用下面的計算公式來從最大值(Cwmax)和最小值(Cwmin)的平均值計算最大幅值(Wppmax)和最小幅值(Wppmin)。
在下面的公式中,R表示頻譜分析儀的端電阻值。現(xiàn)在將描述從Cwmax和Cwmin計算Wppmax和Wppmin的公式。
在dBm單位系統(tǒng)中,0dBm=1mW定義為基準。這里,當獲得功率Wa=1mW時的電壓幅值Vo如下Wao=IVo=Vo×Vo/R=1/1000W。
因此,獲得Vo=(R/1000)1/2。
接下來,獲得擺動幅值Wpp[V]與由頻譜分析儀監(jiān)視的載波水平Cw[dBm]之間的關系如下。這里,Wpp是正弦波,因此當該幅值表示為有效值時,其滿足Wpp-rms=Wpp/(2×21/2)得到Cw=20×log(Wpp-rms/Vo)[dBm]。
因此,其滿足Cw=10×log(Wpp-rms/Vo)2
當在上述公式中進行對數變換時,其滿足(Wpp-rms/Vo)2=10(Cw/10)={[Wpp/(2×21/2)/Vo]}2={Wpp/(2×22)/(R/1000)1/2}2=(Wpp2/8)/(R/1000)Wpp22=(8×R)/(1000×10(Cw/10))=8×R×10(-3)×10(Cw/10)=8×R×10(Cw/10)(-3)Wpp={8×R×10(Cw/10)(-3)}1/2(61)現(xiàn)在,圖21示出了擺動信號和軌道移位檢測信號的特性。
接下來,盡管沒有示出,但是作為由圖21(a)所示的光頭檢測的軌道移位檢測信號的信號(I1-I2)被輸入到擺動信號檢測單元。
現(xiàn)在將描述存在于信息記錄/再現(xiàn)單元中的光頭的內部結構。如圖21(a)所示,從半導體激光器1021發(fā)出的激光束通過準直透鏡1022而變成平行光束。該平行光束通過分束器1023而聚焦在物鏡1028上。然后,該聚焦的光束照射到信息存儲介質1001的預制溝槽區(qū)域1011。預制溝槽區(qū)域1011執(zhí)行很小擺動。從擺動的預制溝槽區(qū)域1011反射的光束穿過物鏡1028;該穿過的光束被分束器1023反射;該反射的光束通過聚焦透鏡1024照射到光檢測器1025。
光檢測器1025由光檢測單元1025a和光檢測單元1025b組成。能夠獲得從各檢測單元1025a和1025b檢測的信號I1和信號I2之間的差,然后,盡管沒有示出,但是這些信號被輸入到擺動信號檢測單元。如圖21(a)所示,光頭能夠檢測推挽系統(tǒng)的擺動信號和軌道移位檢測信號中的任何一個。
當軌道環(huán)路處于ON時,擺動頻率的帶寬高于尋道帶寬,從而能夠從光頭檢測到擺動信號。這里,當相鄰軌道之間的預制溝槽的擺動相位彼此相同時,獲得最大幅值Wppmax。當擺動相位反向時,在相鄰軌道的串擾的影響下擺動信號幅值降低,并且獲得最小幅值Wppmin。
在本發(fā)明中,進行發(fā)明創(chuàng)造來指明在最大幅值(Wppmax)和最小幅值(Wppmin)之間的條件,并且實現(xiàn)更穩(wěn)定的擺動檢測。即,將擺動信號檢測單元設計為即使擺動檢測信號的幅值改變?yōu)樽畲笾档?倍,也能夠穩(wěn)定進行信號檢測。此外,希望在串擾的影響下擺動檢測信號的幅值的改變率等于或小于1/2。
因此,在本實施例中,采取了中間值,并且把通過用允許的擺動信號的最大值除以擺動信號的最小值所獲得的值(Wppmax/Wppmin)設置為2.3或更小。
在本實施例中,(Wppmax/Wppmin)的值被設置為2.3或更小,然而鑒于擺動信號檢測單元的性能,即使值(Wppmax/Wppmin)為3或更大,也能夠穩(wěn)定檢測信號。此外,在高精確度執(zhí)行擺動信號檢測的情況下,(Wppmax/Wppmin)的值可以是2或更小。預制溝槽區(qū)域1011的擺動幅值被設置為滿足上述的條件。
如圖21(b)所示,在軌道環(huán)路處于OFF的情況下,從光頭出現(xiàn)軌道移位檢測信號。此時,軌道移位檢測信號的最大幅值表示為(I1-I2)pp。通過獲得從光檢測單元1025a檢測的信號I1和從光檢測單元1025b檢測的信號I2之間的差獲得該值(I1-I2)pp。因此獲得的信號通過關閉頻率(截止頻率)為30kHz的低通濾波器后被信號處理。該低通濾波器由主要濾波器組成。此外,通過未記錄區(qū)域中的未記錄數據區(qū)域(DTA)和數據導入區(qū)域(DTLDI)或數據導出區(qū)域(DTLDO)來測量值(I1-I2)pp。
現(xiàn)在將參照圖22來描述用于測量軌道移位檢測信號的幅值(I1-I2)pp的方法。
在步驟ST11中,從圖21(a)中所示的光頭獲得的信號(I1-I2)pp被輸入到關閉頻率(截止頻率)fc=30kHz的低通濾波器。
在步驟ST12中,響應于低通濾波器輸出逐軌道地測量幅值,并且累積30個或更多采樣。
在步驟ST13中,通過采取在步驟ST12中獲得的采樣的平均值獲得(I1-I2)pp。
盡管沒有示出,但是擺動信號檢測單元通過使用相同檢測器電路來檢測擺動信號和軌道移位檢測信號,從而能夠通過一個檢測器電路來處理(共享)兩個工作,因此能夠促進電路簡化。
(測量NBSNR的方法)現(xiàn)在,參照圖24所示的流程圖來描述用于測量NBSNR的具體方法。首先,400條或更多軌道是連續(xù)的隨機數據被記錄在信息存儲介質上(步驟ST21)。接下來,在步驟ST21中記錄的軌道上無軌道跳躍地執(zhí)行尋道,測量載波水平和噪聲水平(步驟ST22)。根據按照步驟ST22測量的載波水平和噪聲水平之間的差獲得NBSNR。
現(xiàn)在,將描述為何將平方電路(圖23中的1033)用于測量擺動檢測信號的C/N比的原因。如圖25所示,在H格式實施例中,通過相位調制提供擺動檢測信號。在相位調制的情況下,如圖25(a)所示,在相位的變換部分(NPW和IPW之間)的變換部分α出現(xiàn)一些頻率分量。
因此,當通過頻譜分析儀1034分析圖25(a)中所示的擺動檢測信號的波長時,如圖26所示,在載波的外圍出現(xiàn)大的峰值。因此,指明噪聲水平變得困難。
相反,如圖25(b)所示,當采用通過相位調制所調制的擺動檢測信號的平方時,IPW區(qū)域和NPW區(qū)域之間的波形的平方變得相同。因此,諸如相位變換的部分沒有出現(xiàn),獲得了非常穩(wěn)定的信號,并且消除了圖26所示的載波信號的外圍的高聳部分。結果,獲得了單個峰值的載波水平的信號。
本領域技術人員能夠根據上述多種實施例來實現(xiàn)本發(fā)明。此外,對本領域技術人員顯而易見的是,可以構思出這些實施例的多種變型例子。即使一個人不具備發(fā)明創(chuàng)造能力,也能夠將本發(fā)明應用到多種實施例。因此,在不脫離公開的原理和新穎特征的情況下,本發(fā)明覆蓋了寬的范圍并且不限于上述的實施例。
權利要求
1.一種光盤,其特征在于包括透明基片層,設置在光入射側;第一信息層,具有包括第一凸起平面部分和第一凹入平面部分的第一導槽(X1、Y1、Z1),所述第一凸起平面部分具有第一寬度(X1)并且靠近所述光入射側而形成,所述第一凹入平面部分具有第二寬度(Y1),與所述第一凸起平面部分之間具有第一高度差(Z1),并且靠近所述光入射側的相對側而形成,所述第一信息層形成于所述透明基片層上;粘合層,形成于所述信息層上;以及第二信息層,具有包括第二凸起平面部分和第二凹入平面部分的第二導槽(X2、Y2、Z2),所述第二凸起平面部分具有第三寬度(Y2)并且靠近所述光入射側而形成,所述第二凹入平面部分具有第四寬度(X2),與所述第二凸起平面部分之間具有第二高度差(Z2),并且靠近所述光入射側的相對側而形成,所述第二信息層形成于所述粘合層上,其中,所述第一和第二導槽的周期P(μm)具有從0.35μm到0.8μm范圍內的值,并且在所述第一寬度(X1)、所述第二寬度(Y1)、所述第一高度差(Z1)、所述第三寬度(Y2)、所述第四寬度(X2)和所述第二高度差(Z2)中,通過使用常量Q1和Q2,具有如下關系Q1=2Z1/(P-X1-Y1),Q2=2Z2/(P-X2-Y2),0.9<Q2/Q1<1.5,并且,滿足1<X1/Y1<4,0.25<X2/Y2<1。
2.一種光盤,其特征在于包括透明基片層,設置在光入射側;第一信息層,具有包括第一凸起平面部分和第一凹入平面部分的第一導槽(X1、Y1、Z1),所述第一凸起平面部分具有第一寬度(X1)并且靠近所述光入射側而形成,所述第一凹入平面部分具有第二寬度(Y1),與所述第一凸起平面部分之間具有第一高度差(Z1),并且靠近所述光入射側的相對側而形成,所述第一信息層形成于所述透明基片層上;粘合層,形成于所述信息層上;以及第二信息層,具有包括第二凸起平面部分和第二凹入平面部分的第二導槽(X2、Y2、Z2),所述第二凸起平面部分具有第三寬度(Y2)并且靠近所述光入射側而形成,所述第二凹入平面部分具有第四寬度(X2),與所述第二凸起平面部分之間具有第二高度差(Z2),并且靠近所述光入射側的相對側而形成,所述第二信息層形成于所述粘合層上,其中,所述第一和第二導槽的周期P(μm)具有從0.35μm到0.8μm范圍內的值,并且在所述第一寬度(X1)、所述第二寬度(Y1)、所述第一高度差(Z1)、所述第三寬度(Y2)、所述第四寬度(X2)和所述第二高度差(Z2)中,通過使用常量Q1和Q2,具有如下關系Q1=2Z1/(P-X1-Y1),Q2=2Z2/(P-X2-Y2),1<Q2/Q1<2,并且,滿足1<X1/Y1<4,0.25<X2/Y2<1。
3.一種光盤,其特征在于包括透明基片層,設置在光入射側;第一信息層,具有包括第一凸起平面部分和第一凹入平面部分的第一導槽(X1、Y1、Z1),所述第一凸起平面部分具有第一寬度(X1)并且靠近所述光入射側而形成,所述第一凹入平面部分具有第二寬度(Y1),與所述第一凸起平面部分之間具有第一高度差(Z1),并且靠近所述光入射側的相對側而形成,所述第一信息層形成于所述透明基片層上;粘合層,形成于所述信息層上;以及第二信息層,具有包括第二凸起平面部分和第二凹入平面部分的第二導槽(X2、Y2、Z2),所述第二凸起平面部分具有第三寬度(Y2)并且靠近所述光入射側而形成,所述第二凹入平面部分具有第四寬度(X2),與所述第二凸起平面部分之間具有第二高度差(Z2),并且靠近所述光入射側的相對側而形成,所述第二信息層形成于所述粘合層上,其中,所述第一和第二導槽的周期P(μm)具有從0.35μm到0.8μm范圍內的值,并且在所述第一寬度(X1)、所述第二寬度(Y1)、所述第一高度差(Z1)、所述第三寬度(Y2)、所述第四寬度(X2)和所述第二高度差(Z2)中,通過使用常量Q1和Q2,具有如下關系Q1=2Z1/(P-X1-Y1),Q2=2Z2/(P-X2-Y2),0.9<Q2/Q1<1.5,并且,滿足0.25<X1/Y1<1,1<X2/Y2<4。
4.一種光盤,其特征在于包括透明基片層,設置在光入射側;第一信息層,具有包括第一凸起平面部分和第一凹入平面部分的第一導槽(X1、Y1、Z1),所述第一凸起平面部分具有第一寬度(X1)并且靠近所述光入射側而形成,所述第一凹入平面部分具有第二寬度(Y1),與所述第一凸起平面部分之間具有第一高度差(Z1),并且靠近所述光入射側的相對側而形成,所述第一信息層形成于所述透明基片層上;粘合層,形成于所述信息層上;以及第二信息層,具有包括第二凸起平面部分和第二凹入平面部分的第二導槽(X2、Y2、Z2),所述第二凸起平面部分具有第三寬度(Y2)并且靠近所述光入射側而形成,所述第二凹入平面部分具有第四寬度(X2),與所述第二凸起平面部分之間具有第二高度差(Z2),并且靠近所述光入射側的相對側而形成,所述第二信息層形成于所述粘合層上,其中,所述第一和第二導槽的周期P(μm)具有從0.35μm到0.8μm范圍內的值,并且在所述第一寬度(X1)、所述第二寬度(Y1)、所述第一高度差(Z1)、所述第三寬度(Y2)、所述第四寬度(X2)和所述第二高度差(Z2)中,通過使用常量Q1和Q2,具有如下關系Q1=2Z1/(P-X1-Y1),Q2=2Z2/(P-X2-Y2),1<Q2/Q1<2,并且,滿足0.25<X1/Y1<1,1<X2/Y2<4。
5.如權利要求1到4所述的光盤,其特征在于所述第一和第二導槽的第一高度差(Z1)和第二高度差(Z2)分別滿足0<Z1<λ/2n,0<Z2<λ/2n,其中,“n”是具有所述第一信息層的基片的折射率。
6.如權利要求1到4所述的光盤,其特征在于所述透明基片層的厚度在580μm到600μm的范圍內。
7.如權利要求1到4所述的光盤,其特征在于所述粘合層的厚度在20μm到35μm的范圍內。
8.如權利要求1到4所述的光盤,其特征在于針對在390nm到420nm范圍內的激光束的波長,所述透明基片層、所述第一和第二信息層以及所述粘合層每一個均具有從3%到10%的折射率。
9.如權利要求1到4所述的光盤,其特征在于所述第二信息層的折射率處在所述第一信息層的折射率的0.8到1.2倍的范圍內。
10.如權利要求1到4所述的光盤,其特征在于在形成于所述第一和第二信息層中的導槽中,僅僅針對靠近所述激光入射側的導槽執(zhí)行記錄。
11.如權利要求1到4所述的光盤,其特征在于在形成于所述第一和第二信息層中的導槽中,僅僅針對遠離所述激光入射側的導槽執(zhí)行記錄。
12.如權利要求1到4所述的光盤,其特征在于在形成于所述第一和第二信息層中的導槽中,針對這兩個導槽都執(zhí)行記錄。
13.一種光盤裝置,所述光盤裝置針對如權利要求1到4之一所述的光盤來執(zhí)行信息記錄處理操作和再現(xiàn)處理操作。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種光盤,包括形成于透明基片層上的第一信息層,具有包括第一凸起平面部分和第一凹入平面部分的第一導槽(X
文檔編號G11B7/085GK101038764SQ20071008743
公開日2007年9月19日 申請日期2007年3月16日 優(yōu)先權日2006年3月17日
發(fā)明者大間知范威, 松丸祐晃, 中村直正, 山本亮介, 中居司 申請人:株式會社東芝