專利名稱:光學記錄介質(zhì)、信息記錄方法、及信息再現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種可記錄的光學記錄介質(zhì),用于通過以施加光束引發(fā)起的記錄層中的透射率、反射率等的光學變化來記錄和重放信息。
背景技術(shù):
在例如使用染色材料的CD-R或DVD-R的光學記錄介質(zhì)中,記錄層中使用的有機染料膜光學地吸收記錄波長的一部分,并且由于該光吸收引起記錄層中的生熱導(dǎo)致了該有機染料膜分解和記錄膜物理變形,從而實現(xiàn)信號記錄。通過降低記錄激光的波長,迄今已經(jīng)作出了增加記錄密度的研發(fā)。在應(yīng)用大約400nm的藍激光時,有可能在一定程度上提高密度,但該密度提高自然地開始面對一個記錄容量的限制。存在有使用例如倍增記錄層以便實現(xiàn)更高記錄密度的技術(shù),而且例如雙層DVD-R已經(jīng)商業(yè)化。然而,為了倍增記錄層,必須嚴格地控制該記錄層的光透射率及光吸收率,并且必須優(yōu)化盤的結(jié)構(gòu),以便能夠獲得穩(wěn)定的記錄/重放信號??墒怯捎诩夹g(shù)上的困難,用于制造多個染色材料層的技術(shù)尚未達到足以實用的水平。因此這種盤的售價要高于單層盤的售價。在如此情況的背景下,已經(jīng)報告有一種盤,當從光的進入面看時,其在遠側(cè)定位的一個層中形成記錄膜的順序與傳統(tǒng)的順序相反,以便提高該多層盤的記錄特性。
例如,日本專利申請公開2005-339761建議在染料層和反光層之間引入金屬氧化物層來提高記錄/重放特征,其中,在記錄層的結(jié)構(gòu)中需要在一個反射膜上形成一個染料記錄膜,并且需要創(chuàng)建一個新保護層來防止在中間層中所用的粘合樹脂和該染色材料之間的干擾。使用染色材料制造傳統(tǒng)的單層盤的方法不易用于多層盤的制造,以及若高批量生產(chǎn)并且要保持產(chǎn)品產(chǎn)出的話,則由于需要產(chǎn)品的嚴格管理而將會增加生產(chǎn)成本。
而且,當該記錄層具有多層結(jié)構(gòu)時,由于不同層的材料的光學特性的微小的差別、相互的光干涉等原因,記錄信號的質(zhì)量容易變化,使得在控制記錄層之間的串擾的情況下有可能降低該記錄層結(jié)構(gòu)的設(shè)計裕量。這種層的倍增技術(shù)是實現(xiàn)高密度記錄的基礎(chǔ),但在目前形勢下沒有提供清晰的設(shè)計指南,而且尚未發(fā)現(xiàn)有涉及控制由于層的倍增而產(chǎn)生的層間串擾的方法報告。
發(fā)明內(nèi)容
當在具有多個(例如兩個)記錄層的光學記錄介質(zhì)中記錄信息時,由于例如該第一記錄層中包括的反光層的存在,已從第一記錄層(L0)進入的光束的功率被分成兩個光束,并且分配來用于該第一記錄層(L0)的記錄/重放以及用于該第二記錄層(L1)的記錄/重放。因此,該減半的光束必須被該第二記錄層(L1)中包括的一個反光層高效地反射。因此,例如銀或銀合金的高反射率材料被用于增加反射率。但是,如果增加第二反光層(L1)的反光層的厚度,則增加反射的光量,這將增加在第一記錄層(L0)和記錄信號之間的光干涉。因此存在由于在該第一記錄層(L0)和該第二記錄層(L1)之間的增加的串擾而顯著劣變記錄/重放信號的質(zhì)量的問題。
另外,第一記錄層(L0)和第二記錄層(L1)不得不被設(shè)置得彼此靠近,并且由于來自各個反光層反射的光所導(dǎo)致彼此容易發(fā)生干擾,因此當把記錄層粘合到一起而制成光盤記錄介質(zhì)時粘合層(或者層間中間層)厚度的準確度很重要。
在穩(wěn)定地把第一記錄層(L0)的記錄/重放信號與第二記錄層(L1)的記錄/重放信號分開時,粘合層(中間層104)具有相當顯著的作用。如果中間層太薄,則不能在高質(zhì)量狀態(tài)下把記錄/重放信號(L0和L1)彼此分開,并且在記錄/重放信號中之一測量到噪聲信號分量。這導(dǎo)致記錄/重放信號顯著變壞。另一方面,如果中間層過分厚,則第一記錄層(L0)中的記錄/重放信號是令人滿意的。然而,在第二記錄層(L1)中的記錄/重放過程中,由于激光接收面到記錄層(L1)的距離增加導(dǎo)致了記錄/重放激光束的點狀趨于變得不清晰,使得很難穩(wěn)定地記錄/重放。即,如果在點激光的行進方向上(同樣在盤的徑向上)中間層的厚度不均勻,則不能保持記錄/重放激光的點狀,使得記錄/重放信號的變壞變得不允許,這可能導(dǎo)致最壞情況下的缺陷記錄/重放。
本發(fā)明的實施例以檢驗具有多個(例如兩個)記錄層的一個光學記錄介質(zhì)的記錄特性來解決此類問題。
即,本發(fā)明實施例的一個挑戰(zhàn)是要提供一種光學記錄介質(zhì),其中的層間串擾低并且能獲得穩(wěn)定和高質(zhì)量的記錄特性。
在根據(jù)本發(fā)明實施例的光學記錄介質(zhì)中,調(diào)整第一記錄層和第二記錄層中間的中間層來使得厚度均勻。當激光束通量會聚在多層可記錄信息記錄介質(zhì)中的期望層上時,本發(fā)明防止了由于施加到除了所述期望層以外的層的光所導(dǎo)致的層間串擾。
將參考附圖描述實現(xiàn)本發(fā)明各種特點的一般結(jié)構(gòu)。提供的附圖和相關(guān)描述用來示出本發(fā)明的實施例,而不是限制本發(fā)明的范圍。
圖1是說明根據(jù)本發(fā)明實施例一種多層光盤的結(jié)構(gòu)示例的示意圖;圖2是表示用于記錄層的有機材料的一個金屬絡(luò)合物部分的具體實例的示意圖;圖3是表示用于記錄層的有機材料的該染料部分的一個實例的示意圖;圖4是說明在可記錄信息存儲介質(zhì)中設(shè)置常規(guī)參數(shù)的實例的示意圖;圖5是說明使用根據(jù)本發(fā)明實施例的光盤的一種記錄方法的示例流程圖;圖6是說明使用根據(jù)本發(fā)明實施例的光盤的一種再現(xiàn)方法的示例流程圖;圖7是說明圖1中的光盤的物理扇區(qū)的布局的一個示例的示意圖;圖8是說明圖1中的光盤的一個導(dǎo)入?yún)^(qū)的配置的一個示例的示意圖;圖9是說明圖8中的光盤的一個控制數(shù)據(jù)帶的配置的一個示例的示意圖;圖10是說明圖9中的配置實例的示意圖;圖11是說明圖10中的物理格式信息的一個實例的示意圖;圖12是說明分配在圖11的物理格式信息中的數(shù)據(jù)區(qū)分配的一個實例的示意圖;圖13是說明圖10中的物理格式信息的一部分(與L0相關(guān))的配置實例的示意圖;圖14是說明圖10中的物理格式信息的另一部分(與L1相關(guān))的配置實例的示意圖;圖15是說明記錄脈沖的波形(寫入策略)的一個示例的示意圖;圖16是示例示意圖,說明在根據(jù)本發(fā)明實施例的可記錄單側(cè)多層(雙層)光盤的L1層上的燒錄區(qū)(BCA)的格式;圖17A和17B是說明記錄在圖16的BCA中的BCA記錄內(nèi)容的一個實例的示意圖;圖18是說明用于在BCA中記錄包括圖17A和17B中的BCA記錄內(nèi)容的具體信息的一種裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖19是說明用于在圖16的可記錄單側(cè)多層(雙層)光盤的L1層中記錄具體信息(BCA記錄等)的一個過程實例的示例流程圖;圖20是說明用于從圖16的可再現(xiàn)單側(cè)多層(雙層)光盤的L1層中再現(xiàn)具體信息(BCA記錄等)的一個過程實例的示例流程圖;和圖21是說明制造根據(jù)本發(fā)明一個實施例的可記錄單側(cè)雙層光盤的過程的實例示意圖。
具體實施例方式
隨后將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的各個實施例。
圖1是說明根據(jù)實施例的光盤(作為具體實例的可記錄單側(cè)雙層光盤)100的結(jié)構(gòu)實例的示意圖。如圖1的(a)和(b)所示,光盤100包括透明樹脂基片101,由例如聚碳酸酯(PC)的合成樹脂材料組成,以便具有一個盤形狀。在此透明樹脂基片101中形成同心或螺線的溝槽。透明樹脂基片101能夠由使用壓模的注塑成型來制造。
其中,在由例如聚碳酸酯組成并具有0.59mm厚度的透明樹脂基片101上依次層疊了第一層(L0)的有機染料記錄層105和半透射反光層106,其頂部旋涂了光聚合物(2P樹脂)104。然后,第二層(L1)的溝槽形狀被轉(zhuǎn)移到該光聚合物104的頂部上,并按順序?qū)盈B了有機染料記錄層107和由例如第二層中的銀或銀合金制成的反射膜108。經(jīng)過UV固化樹脂(粘合層)103,把具有0.59mm厚的另一透明樹脂基片(或一個啞基片)102結(jié)合到該L0和L1的記錄層的層疊。有機染料記錄膜(記錄層105和107)具有雙層的結(jié)構(gòu),其中該半透射反光層106和中間層104被插入在中間。以此方式完成的層壓光盤的總厚度大約為1.2mm。
在此,在透明樹脂基片101上形成具有例如0.4μm的軌道間距和60nm深的螺線溝槽(在分別的層L0和L1中)。此溝槽具有一個擺動,并在該擺動中記錄地址信息。包括有機染料的記錄層105和107被形成在該透明樹脂基片101上來填充該溝槽。
能夠使用有機染料來形成記錄層105和107,該有機染料的最大吸收波長區(qū)域被移動到比記錄波長更長的波長側(cè)(例如405nm)。而且,在記錄波長區(qū)域中不消失吸收性,并且其長波長區(qū)域(例如450nm至600nm)被設(shè)計來也吸收顯著的光量。
該有機染料(稍后將描述具體實例)被溶解在溶劑中并且被稀釋,并因此能通過旋涂方法容易地施加到該透明樹脂基片的表面。在此情況中,控制該溶劑的稀釋比率及在旋涂過程中的轉(zhuǎn)數(shù),使得能夠高精度地操控該膜厚度。
此外,在信息記錄之前當把記錄激光束聚焦在軌道上或在軌道上執(zhí)行跟蹤時,光反射率是低值。隨后,由激光束引發(fā)染料的分解和反應(yīng),并且由于染料的光吸收率的降低,記錄標記部分中的光反射率增加。因此,實現(xiàn)了所謂的低至高(即L至H)特性,其中在通過施加激光束形成的記錄標記部分中的光反射率變得高于在施加該激光束之前的光反射率。
在這一實施例中,例如,應(yīng)用到存在于透明樹脂基片101及光聚合物(2P樹脂)104上的L0層和L1層的物理格式被描述如下。即,可記錄單側(cè)雙層盤的常規(guī)參數(shù)與單層盤的常規(guī)參數(shù)大致相同,但有下列幾點差異。用戶可得到的記錄容量是30GB,層0(L0層)中的數(shù)據(jù)區(qū)的內(nèi)半徑是24.6mm,層1(L1層)中的數(shù)據(jù)區(qū)的內(nèi)半徑是24.7mm,而數(shù)據(jù)區(qū)的外半徑是58.1mm(層0和層1都是58.1mm)。
在圖1(a)的光盤100中,系統(tǒng)導(dǎo)入?yún)^(qū)SLA包括如圖1(c)所示的控制數(shù)據(jù)部分,并且此控制數(shù)據(jù)部分包括分別用于L0和L1的涉及作為物理格式信息等一部分的記錄功率(峰值功率)、偏置功率等的參數(shù)。
而且,利用包括預(yù)定記錄功率(峰值功率)和偏置功率的激光器在光盤100的數(shù)據(jù)區(qū)DA之內(nèi)的一個軌道中執(zhí)行標記/空白的記錄,如圖1(d)所示。由于這種標記/空白的記錄,針對例如高清晰度電視廣播節(jié)目的對象數(shù)據(jù)(VOB等)及其管理信息(VMG)被記錄在數(shù)據(jù)區(qū)DA之內(nèi)的(L0和/或L1)的軌道上,如圖1(e)所示。
可被用于這一實施例的有機染料包括例如青藍染料、苯乙烯基染料、偶氮染料等。尤其優(yōu)選青藍染料和苯乙烯基染料,因為它們相對于記錄波長的吸收率容易控制。而且,該偶氮染料能以單一偶氮化合物的形式、或以偶氮化合物和金屬的一個或多個分子的合成物的形式使用。
可被用于這一實施例的偶氮金屬合成物使用鈷、鎳或銅作為其中心金屬M,以便具有較高的耐光性。然而,能被使用的該偶氮金屬合成物的該中心金屬M不局限于這些金屬,而是可用鈧、釔、鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鉻、鉬、鎢、錳、锝、錸、鐵、釕、鋨、銠、銥、鈀、白金、銀、金、鋅、鎘、水銀,等。
該偶氮化合物具有一個芳香環(huán),不僅該芳香環(huán)的結(jié)構(gòu)而且具有各種替代物的芳香環(huán)的制備物將實現(xiàn)記錄特性、保存特征、重放特征等的優(yōu)化。體積大的替代物趨于具有在重放光阻中的改進,但也趨于具有記錄的低靈敏度,使得在這兩個特征方面的都滿意的替代物的選擇成為首要。而且,這種替代物還被與對于一種溶劑的可溶性一起考慮。
與傳統(tǒng)的基于染料的信息記錄介質(zhì)(其記錄激光波長比620nm長)的記錄機制不同,與本申請相關(guān)的短波長激光記錄(其記錄波長是例如405nm)的記錄機制不是基于基片和染料膜量中的物理變化。在重放過程中,由于施加的激光弱于在對該染料進行記錄過程中施加的激光,記錄層中的染料分子的取向或染料分子的構(gòu)造由熱或光所逐漸改變,但這種染料分子中的大體積替代物的存在被認為具有防止容易引起這種改變的效果。這就是大體積替代物對重放光阻的提高有貢獻的原因。
據(jù)此要點的大體積替代物意味著一種替代物由替代染料分子中的芳香環(huán)的三個或更多的碳組成,并且包括n-丙烷基、異丙基、n丁基、1-甲基丙烷基、2-甲基丙烷基、n-戊烷基、1-乙基丙烷基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1,1-二甲基丙烷基、1,2-二甲基丙烷基、2,2-二甲基丙烷基、環(huán)戊基、n-己基、1-甲基戊烷基、2甲基戊烷基、3-甲基戊烷基、4-甲基戊烷基、1,1-二甲基丁基、1,2-二甲基丁基、1,3-二甲基丁基、2,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、3,3-二甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、環(huán)己基、苯基,等。其中,替代物可以包括原子而不是碳、例如氧、硫、氮、硅、氟、溴、氯、以及碘。
在圖1(b)的構(gòu)形示例中,激光束進入的區(qū)域AX中的每一層的厚度例如是如圖1所示的那樣。即,在此示例中的銀或銀合金的L0反光層106的厚度是在15nm至35nm的一個范圍之內(nèi)選擇,而銀或銀合金的L1反光層108的厚度是在60nm至150nm的一個范圍之內(nèi)選擇(即L1反光層的厚度>L0反光層的厚度)。而且,中間層104的厚度被選擇在25±10μm(優(yōu)選地是25±5μm)的范圍內(nèi),并且在盤100的數(shù)據(jù)區(qū)DA內(nèi)的盤100的旋轉(zhuǎn)軸(在任意半徑處)的一周內(nèi)中間層的厚度變化被控制在峰-峰值2μm(或±1μm)或更小。另外,控制該粘合層103以使其變化的范圍可以是2μm或更小。
圖2是示意圖,示出用于記錄層的有機材料的金屬合成部分的具體實例。圍繞示出的該偶氮金屬合成物的中心金屬M的圓形周邊區(qū)域是一個染色區(qū)8。當激光束穿過染色區(qū)8時,此染色區(qū)8中的局部電子與激光束的電場變化諧振,并吸收激光束的能量。當局部電子諧振最大并容易吸收該能量的電場變化的頻率被轉(zhuǎn)換成激光束的波長時,由最大吸收波長λmax指示一個結(jié)果值。如附圖所示的該染色區(qū)8(諧振范圍)的較長的長度把最大吸收波長λmax移位至較長的波長側(cè)。而且,中心金屬M的原子的替換將改變圍繞該中心金屬M的局部電子的定位范圍(有多少中心金屬M能將局部電子吸引至該中心的附近),并且該最大吸收波長λmax的值將改變。例如,如果作出選擇以使λmax大約是405nm,則能夠獲得對405nm的波長靈敏(光吸收)的有機材料。
作為用于具有對405nm波長光吸收的記錄層(例如L0或L1)的染色材料,能夠使一種有機染色材料,其通用結(jié)構(gòu)式在圖2中示出,并且具有將有機金屬合成物部分與未示出染色材料部分組合的結(jié)構(gòu)。作為有機金屬合成物的中心金屬M,通常能夠使用鈷或鎳(或鈧、釔、鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鉻、鉬、鎢、錳、锝、錸、鐵、釕、鋨、銠、銥、鈀、白金、銅、銀、金、鋅、鎘、水銀,等)。而且,雖然圖中沒示出,但能將青藍染料、苯乙烯基染料、單甲川花青染料用作染色材料部分。
在此來描述當前DVD-R中理解的記錄原理。在當前DVD-R盤中,當激光束加到記錄膜時,記錄層局部地吸收體激光束的能量并有高溫。超出特定溫度,則透光基片將局部變形。雖然引起透光基片變形的機理因DVD-R盤的產(chǎn)品的不同而不同,但其原因可列舉為(1)由于蒸發(fā)記錄層的能量引起的透光基片的局部塑性變形,和/或(2)由于從記錄層到透光基片的熱傳播引起的透光基片的局部塑性變形。透光基片中產(chǎn)生的局部塑性變形改變了經(jīng)過該透光基片后、受反光層的反射而返回并再次穿過該透光基片的激光束的光程。在兩個激光束之間產(chǎn)生了相位差,一個激光束是來自記錄標記之內(nèi)的在穿過該透光基片的局部塑性變形部分之后而返回的激光束,另一激光束是來自圍繞該記錄標記部分的在穿過該透光基片的非變形部分之后而返回的激光束。因此,由于這些激光束之間的干涉而引起反射光量的改變。而且,尤其在產(chǎn)生(1)的上述機理時,由蒸發(fā)(汽化)的原因引起的該記錄層的記錄標記內(nèi)的凹陷所造成的折射率n32的實際變化、或由該記錄標記之內(nèi)的該有機染料記錄材料的熱分解引起的折射率n32的變化也貢獻了相位差的產(chǎn)生。在當前DVD-R盤中,直到該透光基片局部變形為止,該記錄層必須處在高溫(在上述機理(1)中的記錄層的蒸發(fā)溫度、或機理(2)中的透光基片塑性變形所需的記錄層中的溫度),并且該記錄層也必需處于高溫,以便熱分解或蒸發(fā)(汽化)記錄層的一部分。因此,需要高的激光束功率來形成記錄標記。
作為形成該記錄標記的第一個階段,記錄層必須能夠吸收激光束的能量。記錄層中的光吸收頻譜大為影響該有機染料記錄膜的記錄靈敏度。
圖2示出上述信息存儲介質(zhì)的組分的具體內(nèi)容″偶氮金屬合成物+Cu″的具體結(jié)構(gòu)式。圍繞圖2示出的該偶氮金屬合成物的中心金屬M的圓形周邊區(qū)域是染色區(qū)8。當激光束穿過這一染色區(qū)8時,此染色區(qū)8中的局部電子與激光束的電場變化諧振,并吸收激光束的能量。當局部電子諧振最大并容易吸收該能量的電場變化的頻率被轉(zhuǎn)換成激光束的波長時,一個結(jié)果值被稱為最大吸收波長,并由λmax表示。如圖2所示的該染色區(qū)8(諧振范圍)的較長的長度把最大吸收波長λmax移位至較長的波長側(cè)。而且,圖2中的中心金屬M的原子的替換將改變圍繞該中心金屬M的局部電子的定位范圍(有多少中心金屬M能將局部電子吸引至該中心的附近),并且該最大吸收波長λmax的值將改變。
制造使用圖3中的化學式表示染料的光盤100,并執(zhí)行隨機數(shù)據(jù)的信息記錄。當測量L0層的出錯率SbER時,能夠獲得值5.4e-6,該值是遠低于5.0e-5的目標值的滿意值(高于一個實用水平)。而且,當記錄以11T標記和11T空白的重復(fù)圖案并隨后重放時,幾乎沒有觀測到波形失真,并且屬于是一個空白電平(當重放該11T空白時)的在I11L的最大值和最小值之間的差值([I11Lmax-I11Lmin]/I11min)是2%。其中,11T標記該長度是1.12μm,而1.2*Na/λ是0.74μm,實現(xiàn)一個充分長的標記。雖然就這種染料分析了在記錄的之前和之后的IR、MS和NMR,但沒有發(fā)現(xiàn)不同。
《通用參數(shù)》圖4示出了可記錄單側(cè)雙層盤與可記錄單側(cè)單層盤的常規(guī)參數(shù)的比較??捎涗泦蝹?cè)雙層盤的常規(guī)參數(shù)與單層盤的通用參數(shù)大約相同,但有下列點的不同。在該可記錄單側(cè)雙層盤中,用戶可用的記錄容量是30GB,層0中的數(shù)據(jù)區(qū)的內(nèi)半徑是24.6mm,層1中的數(shù)據(jù)區(qū)的內(nèi)半徑是24.7mm,并且L0和L1數(shù)據(jù)區(qū)的外半徑都是58.1mm。
圖5是說明使用根據(jù)本發(fā)明實施例的光盤的一種記錄方法的示例流程圖。從未示出的盤驅(qū)動器的光拾取器把具有例如405nm波長的已調(diào)制激光加到盤100的記錄目標層(L0或L1),從而記錄對象數(shù)據(jù)(在DVD或HD_DVD中記錄V0B等)(ST 100)。結(jié)束這一記錄(ST 102Y)之后,關(guān)于該記錄對象數(shù)據(jù)(DVD或HD_DVD中的VMG)的管理信息被寫入盤100(ST 104),以便完成一個記錄。
圖6是說明使用根據(jù)一個施例的光盤的一種重放方法的流程圖。通過例如405nm波長的激光從其中以圖5的方法記錄了對象數(shù)據(jù)和管理信息的盤100中讀出管理信息(ST 200)。讀出的管理信息被暫存在未示出的重放裝置的工作存儲器中。參考關(guān)于在所存儲管理信息中的重放過程的信息,這一重放裝置重放該記錄的對象數(shù)據(jù)等(ST 202)。當用戶指令終止該重放時、或當該重放達到在該管理信息之內(nèi)的重放過程信息指示該重放結(jié)束的一個點時,這一重放終止(ST 204Y)。
圖7是說明圖1光盤100的物理扇區(qū)的布局的一個實例示意圖。如圖7所示,提供在這兩個層上的信息區(qū)包括7個區(qū)系統(tǒng)導(dǎo)入?yún)^(qū)、連接區(qū)、數(shù)據(jù)導(dǎo)入?yún)^(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)、數(shù)據(jù)導(dǎo)出區(qū)、系統(tǒng)導(dǎo)出區(qū)和中間區(qū)。中間區(qū)被提供在每一層中,使得重放光束能從層0(L0)移動到層1(L1)。數(shù)據(jù)區(qū)DA記錄主數(shù)據(jù)(圖1(e)的實例中的管理信息VMG、對象數(shù)據(jù)VOB等)。系統(tǒng)導(dǎo)入?yún)^(qū)SLA包括控制數(shù)據(jù)、基準碼等。數(shù)據(jù)導(dǎo)出區(qū)實現(xiàn)平滑的順序讀出。
《導(dǎo)出區(qū)》系統(tǒng)導(dǎo)入?yún)^(qū)和系統(tǒng)導(dǎo)出區(qū)包括含有凸紋凹坑的軌道。層0(L0)中的數(shù)據(jù)導(dǎo)入?yún)^(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)和中間區(qū),以及層1(L1)中的中間區(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)和數(shù)據(jù)導(dǎo)出區(qū)含有溝槽軌道。溝槽軌道從層0中的數(shù)據(jù)導(dǎo)入?yún)^(qū)的開始位置連續(xù)到中間區(qū)的結(jié)束位置,并且從層1中的中間區(qū)的開始位置連續(xù)到數(shù)據(jù)導(dǎo)出區(qū)的結(jié)束位置。此外,如果制備一對單側(cè)雙層盤基片并結(jié)合在一起,則產(chǎn)生一個具有兩個讀出表面的雙側(cè)四層盤。
圖8是說明圖1光盤的導(dǎo)入?yún)^(qū)的構(gòu)形的一種實例示意圖。如圖8所示,層0(L0)的系統(tǒng)導(dǎo)入?yún)^(qū)SLA從外圍側(cè)開始依次包括初始區(qū)、緩沖區(qū)、控制數(shù)據(jù)區(qū)和緩沖區(qū)。層0中的數(shù)據(jù)導(dǎo)入?yún)^(qū)從內(nèi)圓周側(cè)開始按順序包括空白帶、保護軌道帶、驅(qū)動測試帶、盤測試帶、空白帶、記錄管理數(shù)據(jù)(RMD)復(fù)制帶、L-RMZ(記錄位置管理數(shù)據(jù))、R-物理格式信息帶和基準碼帶。層0(L0)的數(shù)據(jù)區(qū)的開始地址(內(nèi)圓周側(cè))以一個余隙不同于層1的數(shù)據(jù)區(qū)的結(jié)束地址(內(nèi)圓周側(cè)),并且該層1(L1)的數(shù)據(jù)區(qū)的結(jié)束地址(內(nèi)圓周側(cè))比層0的數(shù)據(jù)區(qū)的開始地址(內(nèi)圓周側(cè))更靠近該外圍。
《導(dǎo)入?yún)^(qū)的結(jié)構(gòu)》圖8示出層0(L0)的導(dǎo)入?yún)^(qū)的結(jié)構(gòu)。在該系統(tǒng)導(dǎo)入?yún)^(qū)中,從內(nèi)圓周側(cè)按順序排列了初始帶、緩沖帶、控制數(shù)據(jù)帶和緩沖帶。在數(shù)據(jù)導(dǎo)入?yún)^(qū)中,從內(nèi)圓周側(cè)按順序排列了空白帶、保護軌道帶、驅(qū)動測試帶、盤測試帶、空白帶、保護軌道帶、驅(qū)動測試帶、盤測試帶、空白帶、RMD復(fù)制帶、在數(shù)據(jù)導(dǎo)入?yún)^(qū)之內(nèi)的記錄位置管理(記錄管理)帶(L-RMZ)、R-物理格式信息帶和基準碼帶。
《系統(tǒng)導(dǎo)入?yún)^(qū)的細節(jié)》初始帶包括一個凸紋數(shù)據(jù)段。在記錄為初始帶的數(shù)據(jù)段的一個數(shù)據(jù)幀中的主數(shù)據(jù)被設(shè)置在″00h″。32個數(shù)據(jù)段的1024個物理扇區(qū)構(gòu)成緩沖帶。在記錄為這一帶的數(shù)據(jù)段的一個數(shù)據(jù)幀中的主數(shù)據(jù)被設(shè)置在″00h″??刂茢?shù)據(jù)帶包括一個凸紋數(shù)據(jù)段。該數(shù)據(jù)段包括凸紋控制數(shù)據(jù)??刂茢?shù)據(jù)包括以PSN 123904(01 E400h)產(chǎn)生的192個數(shù)據(jù)段。
圖9示出控制數(shù)據(jù)帶的構(gòu)形實例。而且,圖10示出在控制數(shù)據(jù)部分中的數(shù)據(jù)段的構(gòu)形實例??刂茢?shù)據(jù)部分的第一數(shù)據(jù)段的內(nèi)容被重復(fù)十六次。每一個數(shù)據(jù)段中的第一物理扇區(qū)包括物理格式信息。每一個數(shù)據(jù)段中的第二物理扇區(qū)包括盤制造信息。每一個數(shù)據(jù)段中的第三物理扇區(qū)包括版權(quán)保護信息。數(shù)據(jù)段中的其它物理扇區(qū)的內(nèi)容用作系統(tǒng)使用的保留區(qū)。
圖11是說明控制數(shù)據(jù)部分中的物理格式信息實例的示意圖。圖12是說明物理格式信息中的數(shù)據(jù)區(qū)分配實例的示意圖。寫入在物理格式信息的字節(jié)位置(BP)中的內(nèi)容如下讀出功率的值、記錄速度、數(shù)據(jù)區(qū)的反射率、推挽信號,并且從BP132至BP154示出的軌道上信號是說明性的。用于這些內(nèi)容的實際值可由盤的生產(chǎn)商從滿足針對凸紋信息的規(guī)則和針對在記錄之后的用戶數(shù)據(jù)的特性的規(guī)則的那些值中選擇。寫入BP4至BP15中的數(shù)據(jù)區(qū)分配的內(nèi)容例如象圖12所示的那樣。
圖11的BP149和BP152規(guī)定了層0和層1中的數(shù)據(jù)區(qū)的反射率。例如,0000 1010b表示5%。實際反射率由下列等式規(guī)定實際反射率=值×(1/2)。
BP150和BP153規(guī)定了層0和層1的推挽信號。在這些BP的每一個中,未示出的位b7規(guī)定在每一層中的盤的軌道形狀,而未示出的位b6至b0規(guī)定推挽信號的幅度軌道形狀0b(溝槽上的軌道)1b(槽岸上的軌道)推挽信號例如,010 1000b表示0.40。
由下列等式規(guī)定該推挽信號的實際幅度推挽信號的實際幅度=值×(1/100)。
BP151和BP154規(guī)定了層0和層1中的軌道上信號的幅度軌道上信號例如,0100 0110b表示0.70。
由下列等式規(guī)定該軌道上信號的實際幅度軌道上信號的實際幅度=值×(1/100)。
此外,如圖13示出的L0層的記錄關(guān)聯(lián)的參數(shù)能被寫入物理格式信息的BP512至BP543,并且能夠從圖13的描述中提取關(guān)于在L0層的記錄中的初始峰值功率、偏置功率等的信息。而且,如圖14示出的L1層的記錄關(guān)聯(lián)的參數(shù)能被寫入物理格式信息的BP544至BP2047,并且能夠從圖14的描述中提取關(guān)于在L1層的記錄中的初始峰值功率、偏置功率等的信息。
·記錄條件的說明(關(guān)于寫入策略的信息)使用圖15來描述當檢驗最佳記錄功率(在記錄過程中的曝光條件)時使用的記錄波形。在記錄過程中的曝光電平包括四個記錄功率(峰值功率)、偏置功率1、偏置功率2、偏置功率3。在形成一個長的記錄標記9(4T或更多)中,在記錄功率(峰值功率)和偏置功率3之間執(zhí)行多脈沖形式的調(diào)制。在本實施例中,在″H格式″和″B格式″中的針對信道位長度T的最小標記長度都是2T。當記錄2T的最小標記時,在偏置功率1之后使用記錄功率(峰值功率)電平的一個光脈沖,并且在該光脈沖之后立即出現(xiàn)偏置功率2一次,如圖15所示。當記錄具有3T長度的記錄標記9時,執(zhí)行針對兩個光脈沖的曝光,這兩個光脈沖包括跟在該偏置功率1之后的記錄功率(峰值功率)電平的第一脈沖和一個光脈沖,然后該偏置功率2出現(xiàn)一次。當記錄具有4T或更多的長度的記錄標記9時,執(zhí)行多個光脈沖及該單個光脈沖的曝光,并且偏置功率2出現(xiàn)。
圖15中的垂直虛線表示通道時鐘周期(T)。當記錄2T的最小標記時,在距一時鐘邊沿延遲TSFP的一個位置該脈沖上升,并在距一時鐘之后的邊沿TELP后的定位該脈沖下降。緊接隨后的出現(xiàn)偏置功率2的一個期間被定義為TLC。在H格式的情況下,TSFP、TELP和TLC的值被記錄在控制數(shù)據(jù)帶CDZ之內(nèi)的物理格式信息PFI中。
在形成3T或更多的長記錄標記9的情況下,該脈沖在距時鐘邊沿延遲TSFP的一個位置上升,并且以最后脈沖結(jié)束。在緊接該最后脈沖之后的TLC期間出現(xiàn)偏置功率2,并且從與該最后脈沖的上升/下降的定時相對應(yīng)的該時鐘邊沿開始的延遲時間被定義為TSLP和TELP。而且,從與頭脈沖的下降的定時相對應(yīng)的該時鐘邊沿開始測量的時間被定義為TEFP,并且一個多脈沖的間隔被定義為TMP。
在TELP和TSFP之間的間隔、TMP間隔、在TELP和TSLP之間的間隔、以及TLC間隔的每一個都由相對于最大值而言的半值寬度來定義。而且,在本實施例中的上述參數(shù)的設(shè)置范圍是0.25T≤TSFP≤1.50T (公式01)0.00T≤TELP≤1.00T (公式02)1.00T≤TEFP≤1.75T (公式03)-0.10T≤TSLP≤1.00T (公式04)0.00T≤TLC≤1.00T (公式05)1.50T≤TMP≤0.75T (公式06)。
而且,在本實施例中的上述參數(shù)的值能夠根據(jù)標記長度和超前/拖后空間長度而改變。
當檢驗根據(jù)本實施例的記錄原理執(zhí)行記錄的可記錄信息記錄介質(zhì)的最佳記錄功率時,參數(shù)的值包括偏置功率1、偏置功率2、及偏置功率3分別是2.6mW、1.7mW、和1.7mW,并且重放功率是0.4mW。
根據(jù)如上所述計算的參數(shù)值,能夠確定″針對在已對在其驅(qū)動測試帶中的存儲介質(zhì)執(zhí)行了測試寫入的一個裝置(驅(qū)動器)中的存儲介質(zhì)的記錄條件(關(guān)于寫入策略的信息)最優(yōu)值″。
而且,除了上述數(shù)據(jù)之外,具有11T標記和11T空白的重復(fù)模式已被用作針對該記錄信號的數(shù)據(jù)。參考圖7至圖15來描述與上述實施例使用的透明樹脂基片101和光聚合物樹脂104上的記錄層(L0和L1)有關(guān)的物理格式。
圖16是一個示意圖,說明在根據(jù)實施例的可記錄單側(cè)多層(雙層)光盤的L1層上的燒錄區(qū)(BCA)的格式。其中,L0層提供在激光接收側(cè)的基片101上,L1層被相對該L0層提供,并且基片102放置在L1層上,從而形成具有1.2mm的基片厚度的層壓雙層盤100。在盤100的內(nèi)圓周側(cè)的L1層上提供燒錄區(qū)(BCA),該BCA中以條碼形圖案(標記)記錄了該盤的獨有信息。
對于該盤屬于是獨有的信息最好在盤的制造之時事先記錄在各個光盤上。此刻記錄的該光盤的獨有信息是在例如分別的盤為了防復(fù)制而必須被識別時使用。在例如CD、DVD、BD、及HD_DVD的光盤中,這種對于盤是獨有的信息(BCA記錄等)被事先刻記為該盤的內(nèi)圓周部分中的稱為BCA的條碼狀圖案。在此時,在僅重放雙層光盤的情況下,這種信息通常記錄在處于從記錄/重放光的進入表面看的一個遠側(cè)的層中。
近來,響應(yīng)對更高容量光盤的渴望,已經(jīng)開發(fā)出記錄型光盤而不是僅重放的單側(cè)雙層光盤。為了兼容僅重放盤,在該記錄型雙層光盤中還優(yōu)選的是把BCA信號記錄在處于從記錄/重放光的進入表面看的遠側(cè)的層中。但是,存在一些與此相關(guān)的問題。下面將描述記錄該BCA的方法,并且將提及在雙層盤情況下的一些問題。
在盤中提供BCA的一種方法是把BCA的圖案刻記成印記用作在該光盤被鑄模時的一個模子。但是,該BCA圖案必須通過例如激光束來刻記在產(chǎn)生的盤中,以便在每個盤上記錄單專用獨有信息。通常,當在僅重放盤上記錄該BCA時,通過以激光燒去反射膜(鋁、銀、或其合金)產(chǎn)生該圖案。而且,當在相變記錄盤上記錄BCA時,通過用激光引起記錄膜中的相變來改變其反射率的方式產(chǎn)生該圖案。
另一方面,在使用有機染色材料的可記錄光盤的情況下,該染料對波長的靈敏度顯著地高,使得即使現(xiàn)行的使用具有長波長(例如650nm、680nm或780nm)的BCA記錄設(shè)備被用于使用適于短波長(例如405nm)染料的下一代光盤(例如BD或HD_DVD),也不能滿意地記錄BCA圖案。在此情況中,能夠強化該BCA記錄設(shè)備的激光功率,或能夠改變該BCA記錄設(shè)備的激光波長來對應(yīng)于數(shù)據(jù)記錄波長(例如405nm)。但是,由于該BCA上的信息是通過近層(L0)記錄在遠層(L1)中,所以該近層的染料也在與該BCA記錄設(shè)備的焦點深度是非常大(或BCA記錄光是平行光)的事實相結(jié)合的該方法中起反應(yīng)。這將導(dǎo)致在BCA信號的重放過程中的噪聲(層間串擾信號)。
因此在本實施例中選擇使用有機金屬來使得在記錄了BCA的遠層(L1)中的對波長B的記錄敏感性高于在沒有記錄BCA的近層(L0)中的對波長B的記錄敏感性,其中A(nm)是用于數(shù)據(jù)的記錄/重放的波長,而B是BCA記錄設(shè)備的波長。符合BCA記錄設(shè)備的波長的染料也被單獨使用在遠層(L1)中(例如混合兩類不同靈敏度的染料,例如一種染料對405nm靈敏而一種染料對650nm至780nm靈敏),而用于實際數(shù)據(jù)(例如通過MPEG4AVC編碼的高清晰度視頻數(shù)據(jù))的記錄的波長被從用于該BCA信息的記錄的波長中分離(A≠B),使得該BCA信號能被有選擇地單獨記錄在該遠層(L1)中。
本實施例示出了具有120mm直徑和1.2mm厚度(兩個0.6mm的聚碳酸酯模制基片結(jié)合在一起)的一個可記錄光盤,并且其具有使用有機染色材料的兩個記錄層。適用于405nm波長(λ)和0.65數(shù)值孔徑(NA)的光學系統(tǒng)被用于該記錄/重放的光。在數(shù)據(jù)記錄區(qū)中的溝槽軌道間的間距是例如400nm,并且該BCA區(qū)的位置在例如22.2mm至23.1mm的半徑處。而且,該BCA圖案由條碼狀的圖案組成,該條碼狀的圖案具有例如幾十μm的寬度(在切線方向上)以及大約幾百μm的(徑向)長度。
另外,本實施例并不局限于上述的示意圖。例如,可以使用其表面帶有0.1mm的覆蓋層的光盤、具有80mm直徑的光盤、高密度軌道間距圖案、具有更短波長(例如λ是400nm或更小)的激光、以及適用更高數(shù)值孔徑(例如0.8至0.9的NA)的光學系統(tǒng)(物鏡)。
以下是根據(jù)一個實施例的用于可記錄多層光盤的材料的具體實例 用于模制基片的聚碳酸酯;用于模制的壓模的鎳(Ni);用于記錄層的由偶氮、二氮化合物的、青藍、酞花青染料或苯乙烯基物質(zhì)或這些物質(zhì)的混合物制成的有機染色材料;用于反射膜的銀(Ag)、鋁(Al)或金(Au),或基于這些物質(zhì)的金屬化合物; 以及用于粘合劑的丙烯酸的或環(huán)氧樹脂紫外線固化樹脂。這些材料也不局限于上述說明。然而,隨后將參照關(guān)于作為可記錄光盤之實例的可記錄單側(cè)雙層光盤的圖21來描述涉及具有多個記錄層的可記錄光盤以及制造方法的實施例。
此外,在上述實施例的實例中已經(jīng)描述了其中通過L0層在L1層上形成BCA的情況。但是,當提供具有圖1所示尺度和結(jié)構(gòu)的反光層時,L1層的材料被選擇來符合使用的激光功率和波長(能夠通過反復(fù)試驗選擇),使得能夠通過該啞基片102(在上述實例中從相對于表面的啞基片側(cè)的盤表面開始)施加用于BCA的激光,以便后切刻(post-cut)該BCA信息。該L1層的一部分由通過該啞基片102施加的激光所變形或改變,其中能夠后切刻該BCA信息(圖16中的BCA標記或圖17A和17B中的BCA記錄)。
圖17A和17B是說明記錄在圖16的BCA中的BCA記錄內(nèi)容的一個實例的示意圖。如圖17A所示,在記錄中在相關(guān)的字節(jié)位置0至1寫入BCA記錄ID(表示HD_DVD規(guī)范類型標識符)、在相關(guān)的字節(jié)位置2寫入應(yīng)用標準的版本號、在相關(guān)的字節(jié)位置3寫入數(shù)據(jù)長度、在相關(guān)的字節(jié)位置4寫入規(guī)范類型和寫入標準的盤類型、以及在相關(guān)的字節(jié)位置5寫入擴展部分版本,并且把相關(guān)的字節(jié)位置6至7保留用于寫入其它信息。
圖17B示出了用于規(guī)范類型和寫入標準的盤型的部分,利用該寫入標準該盤適用于BCA記錄。即所示用于HD_DVD-R的一個標準的信息能被寫入在該規(guī)范類型中,并且標記極性標志和孿生格式標志能被寫入該盤類型中。
圖17B中的標記極性標志能夠表明在″0b″期間該盤是一個″低-高″盤,其中來自記錄標記的信號大于來自空白(相鄰標記之間)的信號,并且能夠表明在″1b″期間該盤是一個″高-低″盤,其中來自記錄標記的信號小于來自空白的信號。而且,該孿生格式標志能夠表明在″0b″期間該盤不是孿生格式盤,并且能夠表明在″1b″期間那盤是孿生格式盤。當該盤是孿生格式盤時,該盤(其上記錄了BCA記錄)具有兩個記錄層,并且分別的層具有在DVD論壇中設(shè)置的不同格式(例如HD_DVD-視頻格式和HD_DVD-視頻記錄格式)。
在當前DVD中沒有孿生格式,但下一代HD_DVD中可以有孿生格式盤,以便能夠在BCA中寫入孿生格式標志,這對于根據(jù)一個實施例的可記錄多層(兩層)光盤(用于HD_DVD的下一代盤)很重要。
圖18是說明一個裝置的構(gòu)形實例的示意圖,該裝置用于把包括圖17A、17B中的BCA記錄等的特定信息記錄在BCA中。針對盤100由BCA記錄設(shè)備以一個完成形成來執(zhí)行該BCA信號的記錄(信號包括例如圖17A和17B中的BCA記錄的信息)。按照來自控制器202的BCA信號調(diào)制激光210,并且與盤100的旋轉(zhuǎn)同步地記錄條碼狀BCA標記。波長范圍從600nm至800nm的激光之一(一般是650nm至780nm或680nm至780nm)被采用作為BCA記錄設(shè)備的激光波長。在雙層光盤的情況下,BCA的記錄位置通常定位在L1層的內(nèi)圓周部分的大約22.2mm至23.1mm的半徑處。在BCA記錄的情況下,在通過層L0把激光加到L1層的同時,把光吸收率(靈敏度)調(diào)整到在本實施例中的650nm至780nm(或680nm至780nm)的波長(L1層的靈敏度>L0層的靈敏度)。因此,在實際的情況中,能準確地將BCA信號有選擇地單獨記錄在L1層中。
因此,調(diào)整每一層染料的靈敏度(使用波長中的光吸收率),使得能在下一代光盤中記錄該BCA信號而無需目前通常使用在DVD生產(chǎn)線中的BCA記錄設(shè)備的激光波長和激光功率的任何改變(根據(jù)情況來適當?shù)卦黾蛹す夤β?。而且,由于能有選擇地在L1層中單獨記錄該BCA信號,所以在重放期間沒有來自L0層的附加串擾噪聲。
即,在一個實施例中,調(diào)整每層(例如L0或L1)的染料靈敏度(例如,使用有機金屬以使L1層染料對600nm至800nm或650nm至780nm或680nm至780nm的靈敏度或光吸收率高于L0層染料的靈敏度或光吸收率)。因此,能在下一代光盤(例如單側(cè)兩層HD_DVD-R)中記錄該BCA信號而無需目前通常使用在DVD生產(chǎn)線中的BCA記錄設(shè)備的激光波長和激光功率的任何改變。因此,由于能有選擇地在L1層中單獨記錄該BCA信息,所以在該BCA信號的重放期間沒有來自L0層的附加串擾噪聲被混合。
而且,當用于BCA的激光通過啞基片102施加來后切刻BCA信息時,BCA信息也能有選擇地被單獨記錄在L1層中,使得在BCA信號的重放期間沒有來自L0層的附加串擾噪聲被混合。
圖19是一個流程圖,說明用于把特定信息記錄(BCA后切刻)在圖16的可記錄單側(cè)多層(兩層)光盤的L1層中的一個處理過程的實例。當包括例如圖17A和17B中記錄的BCA的特定信息的BCA信號被從圖18的控制器202提供到激光輸出控制器208時,具有600nm至800nm(650nm至780nm或680nm至780nm)波長的激光束脈沖被與該信號內(nèi)容一致地從激光二極管210發(fā)射(ST10)。如此發(fā)射的激光束脈沖通過圖16所示的盤100的L0層(或通過啞基片102)而加到處在L1層中的BCA記錄位置(ST12)。與盤100的旋轉(zhuǎn)同步地繼續(xù)施加這一激光束脈沖。當不再有剩余信息要被記錄在該BCA中時(ST14中的YES),通過該L0層在L1層中的該BCA后切刻終止。
圖20是一個流程圖,說明用于從圖16的可記錄單側(cè)多層(兩層)光盤的L1層中重放該特定信息(例如BCA記錄)的一個處理過程的實例。當重放該BCA中記錄的信息時,通過L0層把預(yù)定波長(例如405nm或650nm)的激光束加到L1層的BCA(ST20)。從反射光讀出該光盤上的特定信息(例如圖17A和17B中記錄的BCA)(ST22)。該讀出與盤100的旋轉(zhuǎn)同步地連續(xù)。當不再有剩余信息要被從該BCA中讀出時(ST24中的YES),通過該L0層從L1層中的該BCA重放終止。
圖21是一個示意圖,說明制造根據(jù)一個實施例的可記錄單側(cè)雙層光盤的方法的實例。將參照圖21來描述這種可記錄雙層光盤的制造方法。首先,通過注塑成型制造用于該L0層的模制板(框301)。鑄模材料通常是聚碳酸酯。用來進行L0的鑄模的模子的壓模是通過暴露于激光的光阻圖案的鎳鍍覆來制造的。模制板的尺度包括120mm的直徑、15mm的內(nèi)徑和0.6mm的厚度。通過一種已知的旋涂方法把用作記錄層的有機染色材料加到模制板,并通過例如一種已知的濺射方法來形成作為反射膜的金屬膜(例如銀或銀合金)(框302)。此外,L0層是使得該激光束通過的半透明層。
與此并行的是,通過注塑成型類似地制造用作L1層的模子的塑料壓模(框303)。鑄模材料通常是環(huán)烯聚合物,但是可以是例如聚碳酸酯或丙烯酸。通過以暴露于激光的光阻材料的鍍覆來類似地制造L1層的Ni壓模,但構(gòu)形的凹陷和凸出與L0層的構(gòu)形相反。
采用光聚合物把其中形成記錄層的L0層的模制板結(jié)合到塑料壓模,通過施加紫外線將它們固化(框304)。隨后剝離塑料壓模而裸露其上轉(zhuǎn)移有L1層圖案的光聚合物層(框305)。隨后,通過旋涂方法把用作記錄層的有機染色材料加到光聚合物上,并通過例如濺射方法來形成用作反射膜的金屬膜(例如銀或銀合金)(框306)。
與此并行的是,通過注塑成型制造啞板(例如聚碳酸酯材料)(框307),并通過一種紫外固化粘合劑結(jié)合此啞板,從而完成該可記錄雙層光盤(框308)。此外,雖然附圖中沒示出,但啞板可以經(jīng)受表面敷層處理,供用戶使用例如噴墨打印機打印把例如盤生產(chǎn)商(或銷售商)的商標名稱的圖案、或產(chǎn)品名稱加到啞板上。
該完成的可記錄多層(兩層)R-盤的每一層的尺寸如在圖1中所示。
在實現(xiàn)本實施例的過程中,包括在第一記錄部分(L0)中的反光層106材料及厚度必須被正確地設(shè)置,以便嚴格地控制入射光的反射量。此反光層(使用銀或銀合金的半透明反光層)106的厚度優(yōu)選值通常是15nm至35nm。低于15nm,則反光層的光透射量增加而引起獲得充分的反射光量的困難。隨后,例如推挽信號的伺服檢測信號的增益變得不足,這將引起穩(wěn)定的記錄/重放的困難。同時,由于包括在第二記錄部分(L1)中的反光層108所反射的光所導(dǎo)致的層間串擾的影響到達不能允許的電平,并且記錄/重放信號的特征顯著變壞。另一方面,超過35nm,則反射光量增加至過大的程度。隨后,諸如推挽信號之類的伺服檢測信號的增益變大,使得可以進行記錄/重放,但是由于光透射率降低所以第二記錄部分(L1)中的記錄層107的記錄/重放變得困難。
下面將更具體地描述這一點。當在第一記錄部分(L0)的記錄層105中執(zhí)行記錄/重放時,穿過該第一記錄部分(L0)包括的反光層106的記錄/重放光的一部分被包括在第二記錄部分(L1)中的反光層108所反映,并且返回到該第一記錄部分(L0)。此刻,在第一記錄部分(L0)中的半透明反光層106的光透射率是過分高的情況下,在記錄/重放過程中所泄漏的光的部分被第二記錄部分(L1)的反光層108所反射,將對第一記錄部分(L0)的記錄/重放信號增加不必要的信號成分。這將成為第一記錄部分(L0)的記錄/重放信號質(zhì)量的嚴重劣變的因素。
同時,中間層的厚度必須是均勻的以在第一記錄部分(L0)的記錄層和第二記錄部分(L1)的記錄層中進行穩(wěn)定的記錄/重放。中間層(粘合層)104的厚度通常優(yōu)選地是20μm至30μm。低于20μm,記錄/重放信號不能在高質(zhì)量狀態(tài)下彼此分開,并且在記錄/重放信號中之一測量到噪聲信號分量,這導(dǎo)致記錄/重放信號顯著變壞。另一方面,超過30μm,第一記錄部分(L0)的記錄層中的記錄/重放信號是令人滿意的。然而,在第二記錄部分(L1)的記錄層中的記錄/重放過程中,由于與記錄層的距離增加導(dǎo)致了記錄/重放激光束的點狀趨于變得不清晰,使得很難穩(wěn)定地記錄/重放。
優(yōu)選地是,在記錄/重放激光束的記錄/重放方向上,盤的一周的中間層的厚度變化通常是2μmp-p(峰-峰值)或更小,從而依次進行穩(wěn)定地記錄/重放。當厚度變化是2μmp-p或更大時,層間串擾量的變化作為記錄/重放信號的噪聲分量出現(xiàn),使得記錄/重放信號的質(zhì)量趨于變壞,并且變得很難高質(zhì)量并穩(wěn)定的記錄/重放信號。
而且,因為層間串擾受到第一記錄部分(L0)和第二記錄部分(L1)中反射的光量和包括在第一記錄部分(L0)中半透明反光層106的光學透視比的很大影響,所以記錄位置必須嚴格控制來一直進行穩(wěn)定地記錄/重放(參見圖4中參數(shù)等)。
L0的反光層106的厚度是25nm,并且L1的反光層108的厚度是100nm(L0的反光層厚度<L1的反光層厚度),在這種情況中能獲得最優(yōu)值反射量,并能降低層間串擾。同時,能穩(wěn)定地執(zhí)行通過啞基片102的BCA記錄,并能在此BCA記錄中獲得足夠的信號調(diào)制因數(shù)。
L0的反光層106的厚度是20nm,并且L1的反光層108的厚度是80nm(L0的反光層厚度<L1的反光層厚度),在這種情況中能獲得最優(yōu)值反射量,并同樣能降低層間串擾。同時,能穩(wěn)定地執(zhí)行通過啞基片102的BCA記錄,并能在此BCA記錄中獲得足夠的信號調(diào)制因數(shù)。
當L1的反光層108的厚度是100nm時,能獲得最佳反射量,并能降低層間串擾。同時,能穩(wěn)定地執(zhí)行通過啞基片102的BCA記錄,并能獲得足夠的信號調(diào)制因數(shù)。
象實例1b那樣制造L1的反光層108,并評估系統(tǒng)導(dǎo)出區(qū)(圖7示出的右側(cè)區(qū))中的重放信號的質(zhì)量。結(jié)果是,確認能獲得足夠的信號調(diào)制因數(shù)。
L0的反光層106的厚度是25nm,L1的反光層108的厚度是100nm,而覆蓋該盤的整個表面的中間層104的厚度是27μm±2μm(更具體的范圍是25±10μm),在此情況中能獲得最優(yōu)值的反射量,并能降低層間串擾。同時,能穩(wěn)定地執(zhí)行通過啞基片102的BCA記錄,并能獲得足夠的信號調(diào)制因數(shù)。
L0的反光層106的厚度是20nm,L1的反光層108的厚度是80nm,而覆蓋該盤的整個表面的中間層104的厚度是27μm±2μm,在此情況中能獲得最優(yōu)值的反射量,并能降低層間串擾。同時,能穩(wěn)定地執(zhí)行通過啞基片102的BCA記錄,并能獲得足夠的信號調(diào)制因數(shù)。
L0的反光層106的厚度增加到40nm,而L1的反光層108的厚度是200nm,此情況中,傳播到L1的光量降低。因此,在L1中進行記錄之時的未記錄伺服信號的增益被顯著降低,并且穩(wěn)定的記錄/重放是困難的。同時,通過啞基片進行BCA記錄是困難的,并且BCA記錄部分中的信號調(diào)制因數(shù)被降低,使得不能獲得足夠的信號質(zhì)量。
L0的反光層106的厚度增加到40nm,而L1的反光層108的厚度是100nm,此情況中,傳播到L1的光量再次降低。因此,在L1中進行記錄之時的未記錄伺服信號的增益被顯著降低,并且穩(wěn)定的記錄/重放是困難的。
L0的反光層106的厚度降低到13nm,而L1的反光層108的厚度是100nm,此情況中,傳播到L1的光量增加,并且從該L1的記錄層反射的光同時增加。結(jié)果是,在L0的記錄層中的記錄/重放期間增加了不必要的信號成分,并且L0的特性劣變。
當L1的反光層108的厚度是大于150nm時,反光層108中的光的反射量增加,并且增加層間串擾,使得L0的記錄層105中的信號質(zhì)量趨于嚴重降低。同時,通過啞基片102的BCA記錄是困難的,并且在該BCA記錄部分中的信號調(diào)制因數(shù)降低,使得不能獲得針對BCA信息的充足的信號質(zhì)量(150nm被認為是實際上限,而100nm或更小實際是優(yōu)選的)。
當L1的反光層108的厚度降低到50nm時,L1中的反射光量降低,使得未記錄的伺服信號的增益被顯著降低,并且穩(wěn)定的記錄/重放是困難的。
L0的反光層106的厚度是25nm,L1的反光層108的厚度是100nm,并且覆蓋整個盤面的中間層104的厚度是35μm±2μm,此情況中,從盤100的激光接收表面到L1的距離增加,使得記錄/重放激光束的點狀變得不清晰,并且記錄/重放信號劣變,以致穩(wěn)定的記錄/重放趨于困難(35μm被認為是實際的上限)。
L0的反光層106的厚度是25nm,L1的反光層108的厚度是100nm,并且覆蓋整個盤面的中間層104的厚度是15μm±2μm,此情況中,從盤100的激光接收表面到L1的距離減小,使得記錄/重放激光束的點狀變得不清晰,并且記錄/重放信號劣變,以致穩(wěn)定的記錄/重放趨于困難(15μm被認為是實際的下限)。
L0的反光層106的厚度被降低到13nm,L1的反光層108的厚度是100nm,而覆蓋整個盤面的中間層104的厚度是25μm±2μm,此情況中,傳輸?shù)絃1的光增加。在同時,從L1的反光層108反射的光增加,在L0的記錄層105的記錄/重放期間不必要的信號成分增加,導(dǎo)致L0的特性劣變。即,在如圖1所示的結(jié)構(gòu)實施例中,該L0的反光層106的厚度選擇比中間層104的厚度選擇更關(guān)鍵。
當實施任何一個實施例來調(diào)整在具有兩個或多個記錄層的光學記錄介質(zhì)中的反射膜材料和反射膜厚度時,在第一記錄層和第二記錄層之間的層間串擾被降低,并且能獲得穩(wěn)定和高質(zhì)量的記錄特性。而且,能通過啞基片而穩(wěn)定地執(zhí)行在第二記錄層中的BCA記錄,并能獲得足夠的BCA信號調(diào)制因數(shù)。
此外,本發(fā)明不局限于上述實施例,而是能根據(jù)現(xiàn)時或未來執(zhí)行階段的可用技術(shù)來實現(xiàn)不偏離本發(fā)明精神的各種改進。例如,能針對具有三層或更多層的單側(cè)光盤以及甚至針對使用400nm或更小波長的短波長激光來實踐這些實施例。而且,可實現(xiàn)的實施例的適當結(jié)合與其中能獲得的結(jié)合的效果的可能性同樣多。而且,上述實施例包括不同階段的發(fā)明,并且多個公開的構(gòu)造要求的適當組合將允許將被提取的不同發(fā)明。例如,即使當示出實施例的全部構(gòu)造要求的某些被免除時,其中構(gòu)造要求被免除的一個構(gòu)形將能被提取作為一個發(fā)明。
盡管已經(jīng)描述了本發(fā)明的某些實施例,但是這些實施例僅是以示例方式給出,并非限制本發(fā)明的范圍。實際上,這里所述的新方法和系統(tǒng)可以以其他形式來實現(xiàn),并且在不脫離本發(fā)明的精神的情況下可以對在此所述形式的方法和系統(tǒng)做出各種替代和改變。所附權(quán)利要求及其等同物意在覆蓋落入本發(fā)明范圍和精神內(nèi)的這些形式或修改。
權(quán)利要求
1.一種光學記錄介質(zhì),特征在于包括第一記錄部分,包括一個其中的信息被預(yù)定波長的光記錄/再現(xiàn)的第一記錄層和一個第一反光層,并且被放置在靠近接收光的表面的一側(cè)上;和第二記錄部分,包括一個其中的信息被光記錄/再現(xiàn)的第二記錄層和一個第二反光層,并且被放置在比所述第一記錄部分遠離所述接收光的表面的一側(cè)上,所述第一記錄部分和所述第二記錄部分被以光的行進方向?qū)盈B,其中,在所述第一記錄部分和所述第二記錄部分中間提供了被控制其厚度變化以小于或等于一預(yù)定值的中間層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的光學記錄介質(zhì),其特征在于所述中間層的厚度的中間值被控制在25μm±10μm的范圍內(nèi),優(yōu)選的是25μm±5μm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的光學記錄介質(zhì),所述光盤記錄介質(zhì)具有光盤形狀,其特征在于在所述光盤數(shù)據(jù)區(qū)之內(nèi)任意半徑位置的一周中的中間層的厚度變化范圍被控制在峰-峰值2μm或±1μm或更小。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的光學記錄介質(zhì),其特征在于所述第一反光層的厚度是大于或等于15nm并且小于或等于35nm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的光學記錄介質(zhì),其特征在于所述第二反光層的厚度是大于或等于60nm并且是小于或等于150nm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的光學記錄介質(zhì),其特征在于所述第二記錄部分包括通過所述光的施加而變形或變化的一個部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的光學記錄介質(zhì),特征在于所述第一反光層和/或所述第二反光層包括一種銀合金。
8.一種使用光學記錄介質(zhì)的記錄方法,特征在于所述光學記錄介質(zhì)包括第一記錄部分,包括一個其中的信息被預(yù)定波長的光記錄/再現(xiàn)的第一記錄層和一個第一反光層,并且被放置在靠近接收光的表面的一側(cè)上;和第二記錄部分,包括一個其中的信息被光記錄/再現(xiàn)的第二記錄層和一個第二反光層,并且被放置在比所述第一記錄部分遠離所述接收光的表面的一側(cè)上,所述第一記錄部分和所述第二記錄部分被以光的行進方向?qū)盈B,被控制其厚度變化以小于或等于一預(yù)定值的中間層被提供在所述第一記錄部分和所述第二記錄部分中間,所述記錄方法包括步驟在所述第一記錄部分和/或所述第二記錄部分中記錄信息。
9.一種使用光學記錄介質(zhì)的再現(xiàn)方法,特征在于所述光學記錄介質(zhì)包括第一記錄部分,包括一個其中的信息被預(yù)定波長的光記錄/再現(xiàn)的第一記錄層和一個第一反光層,并且被放置在靠近接收光的表面的一側(cè)上;和第二記錄部分,包括一個其中的信息被光記錄/再現(xiàn)的第二記錄層和一個第二反光層,并且被放置在比所述第一記錄部分遠離所述接收光的表面的一側(cè)上,所述第一記錄部分和所述第二記錄部分被以光的行進方向?qū)盈B,被控制其厚度變化以小于或等于一預(yù)定值的中間層被提供在所述第一記錄部分和所述第二記錄部分中間,所述再現(xiàn)方法包括步驟從所述第一記錄部分和/或所述第二記錄部分中再現(xiàn)信息。
全文摘要
公開了一種光學記錄介質(zhì)、信息記錄方法、及信息再現(xiàn)方法,提供層間串擾低且能獲得穩(wěn)定且高質(zhì)量記錄特性的光學記錄介質(zhì)。為此目的,在該光學記錄介質(zhì)中,在第一記錄部分和第二記錄部分中間提供了被控制其厚度變化以小于或等于預(yù)定值的中間層。
文檔編號G11B7/258GK101083098SQ20071010586
公開日2007年12月5日 申請日期2007年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月2日
發(fā)明者高澤孝次, 森田成二, 梅澤和代, 森下直樹, 大寺泰章, 安東秀夫, 中村直正 申請人:株式會社東芝