專利名稱::高密度信息存儲(chǔ)媒體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種高密度信息儲(chǔ)存媒體,特別是一種具有較短的數(shù)據(jù)位長(zhǎng)度和較密的數(shù)據(jù)軌軌距的高密度信息儲(chǔ)存媒體。
背景技術(shù):
:隨著信息與多媒體世代的來(lái)臨,包括計(jì)算機(jī)、通訊、消費(fèi)性電子的3C(Computer,Communication,ConsumerElectronics)產(chǎn)品對(duì)于儲(chǔ)存媒體的儲(chǔ)存密度及容量的需求也不斷的增加。目前就光信息儲(chǔ)存媒體而言,以1982年荷蘭菲利浦(Phmps)公司及日本新力(Sony)公司共同發(fā)表的紅皮書(shū)所定出的光盤(pán)規(guī)格(CompactDisk,CD)最為一般大眾接受和廣泛使用。由于多媒體應(yīng)用日益增廣與數(shù)字化世代的來(lái)臨,再加上使用者對(duì)影像及音效的要求越來(lái)越高,因此,數(shù)據(jù)儲(chǔ)存媒體的高儲(chǔ)存密度及高容量的需求亦隨之增加。尤其是在數(shù)字影音的表現(xiàn)上,CD規(guī)格的光盤(pán)片已不敷使用。以目前最為普遍的激光視盤(pán)(VideoCompactDisk,VCD)來(lái)說(shuō),其畫(huà)質(zhì)遠(yuǎn)不如一般的錄像帶,且一片激光視盤(pán)僅能儲(chǔ)存l小時(shí)的影音節(jié)目,而通常一部電影長(zhǎng)度至少為90分鐘以上,因而使得多片裝激光視盤(pán)增加。同時(shí)在使用上也增加了必須更換盤(pán)片的困擾。為了符合多媒體時(shí)代對(duì)于視聽(tīng)質(zhì)量的要求,因此,荷蘭菲利浦(Philips)公司及日本新力(Sony)公司達(dá)成協(xié)議,與其它廠商共同在1996年4月提出了數(shù)字多功能光盤(pán)(DigitalVersatileDisc,DVD)規(guī)格。以儲(chǔ)存數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的容量而言,DVD光盤(pán)片單片容量約為4.7GB(Gigabyte),相較于CD光盤(pán)片的單片容量約為650MB(Megabyte),在容量上大幅提升。所以DVD光盤(pán)片在數(shù)字影音的用途上,不僅可以大幅提升播放的聲音和影像質(zhì)量,同時(shí)約能儲(chǔ)存133分鐘的高質(zhì)量影片。于是自1996年以來(lái),能夠配合讀取及播放DVD盤(pán)片的硬件也進(jìn)入消費(fèi)市場(chǎng)并逐漸成為主流產(chǎn)品之一。同時(shí)也發(fā)展出許多相關(guān)的DVD規(guī)格,日本東芝(Toshiba)公司的美國(guó)第5777981號(hào)專利案即提出DVD光盤(pán)片的可容許軌距范圍為(0.72to0.8)X(A/NA)/1.4微米Om),以數(shù)值孔徑(NA)為0.6的物鏡及波長(zhǎng)為650奈米(nm)來(lái)看,其軌距為0.68至0.76微米("m)。由DVDForum(DVD論壇,是由硬件制造商所組成的研發(fā)DVD-RW、DVD-R及DVD-RAM格式的國(guó)際組織)所公布的DVD規(guī)格,其軌距為0.74微米即在此范圍。然而為了整合目前的影像訊號(hào)放送模式以及追求更高的影音觀賞質(zhì)量,高分辨率電視(High-DefinitionTelevision,HDTV)播放技術(shù)已成為時(shí)下最先進(jìn)的放送模式。因此產(chǎn)生了全新的視聽(tīng)標(biāo)準(zhǔn),即是高畫(huà)質(zhì)和高音質(zhì)的HDTV訊號(hào)。HDTV是一種新的視訊顯示規(guī)格,它可以支持到1,920x1,080的分辨率、使用長(zhǎng)寬比16:9的顯示屏幕和每秒30或60個(gè)畫(huà)面的更新頻率(目前電視系統(tǒng)的更新頻率為24或是30)。同時(shí)也導(dǎo)致光盤(pán)片儲(chǔ)存容量再度成為瓶頸,容量4.7GB的DVD光盤(pán)片若用來(lái)儲(chǔ)存HDTV訊號(hào)的高畫(huà)質(zhì)影片,其僅能儲(chǔ)存不到40分鐘,因此,在未來(lái)進(jìn)入HDTV的高畫(huà)質(zhì)時(shí)代,DVD光盤(pán)片的使用將大大受到限制。
發(fā)明內(nèi)容鑒于以上現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種高密度信息儲(chǔ)存媒體以提高其數(shù)據(jù)容量。要增加信息儲(chǔ)存媒體單位面積的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存量,就必須縮小代表1位(bit)的物質(zhì)面積以提高單位面積的數(shù)據(jù)密度。本發(fā)明的高密度信息儲(chǔ)存媒體是增加數(shù)據(jù)軌的密度(即減少數(shù)據(jù)軌間距)以及減少數(shù)據(jù)位長(zhǎng)度,以增加單位面積的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存密度并提升其容量。為達(dá)上述目的,本發(fā)明所提供的高密度信息儲(chǔ)存媒體,包含一基板,用以提供信息的讀取與存儲(chǔ);及多個(gè)資料軌,是形成于基板表面,每一多個(gè)數(shù)據(jù)軌是具有多個(gè)訊號(hào)坑,各數(shù)據(jù)軌之間保持適當(dāng)?shù)囊卉壘?,其軌距系?.61微米至0.67微米,復(fù)數(shù)個(gè)訊號(hào)坑是具有一最小長(zhǎng)度,該最小長(zhǎng)度是0.28微米至0.47微米。其中,本發(fā)明的高密度信息儲(chǔ)存媒體更包含最佳的數(shù)據(jù)軌軌距,其軌距是0.64微米;同時(shí)更可配合高記錄效率的技術(shù),如應(yīng)用8/15調(diào)變方法(8/15modulation)可使數(shù)據(jù)位長(zhǎng)度縮減至0.250微米。此外,本發(fā)明所揭露的高密度信息儲(chǔ)存媒體可為一高密度光盤(pán)片,此高密度光盤(pán)片可以配合現(xiàn)在一般的光盤(pán)片制程加以制造與量產(chǎn),因此,可大量減少設(shè)備與成本。同時(shí),此高密度光盤(pán)片更可兼容于目前DVD光盤(pán)片所使用的硬設(shè)備,即配合目前的DVD光學(xué)讀寫(xiě)頭即可讀取本發(fā)明所提供的高密度光盤(pán)片的信息。對(duì)于一般消費(fèi)者來(lái)說(shuō),無(wú)需再增加硬設(shè)備的花費(fèi)。經(jīng)縮減資料軌的軌距之后,本發(fā)明的高密度光盤(pán)片的單面單層容量可達(dá)5.4GB。同時(shí),配合8/15Modulation技術(shù)及較高記錄效率的錯(cuò)誤更正碼(ECC)技術(shù),則可提升單面單層容量約達(dá)6GB。如再應(yīng)用現(xiàn)今的制程技術(shù)制造多層和雙面的光盤(pán)片。單面雙層的高密度光盤(pán)片容量約可達(dá)11GB;雙面單層的高密度光盤(pán)片容量約可達(dá)12GB;而雙面雙層的高密度光盤(pán)片更將容量推至約22GB。往后配合更高壓縮比例的壓縮技術(shù)(如MPEG4技術(shù))其儲(chǔ)存容量當(dāng)可再提高。本發(fā)明所揭露的高密度信息儲(chǔ)存媒體是利用較密的數(shù)據(jù)軌軌距,使其高密度信息儲(chǔ)存媒體在相同的面積能產(chǎn)生較大的儲(chǔ)存密度。為更詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明,有關(guān)本發(fā)明的特征與實(shí)施方法,配合圖示作較佳實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明如下。圖1為本發(fā)明實(shí)施例的高密度光盤(pán)片示意圖2為本發(fā)明實(shí)施例的高密度光盤(pán)片軌跡示意圖3A為本發(fā)明實(shí)施例的高密度光盤(pán)片的數(shù)據(jù)軌的顯微放大圖3B為DVD光盤(pán)片的數(shù)據(jù)軌的顯微放大圖4為本發(fā)明實(shí)施例的高密度光盤(pán)片的眼形圖5為DVD光盤(pán)片的眼形圖6A為以DVD光學(xué)讀取頭讀取本發(fā)明實(shí)施例的高密度光盤(pán)片上的數(shù)據(jù)的眼形圖照片;圖6B為以DVD光學(xué)讀取頭讀取DVD光盤(pán)片上的數(shù)據(jù)的眼形圖照片;及圖7為本發(fā)明實(shí)施例的高密度光盤(pán)片與DVD光盤(pán)片的射頻訊號(hào)(RFSignal)位準(zhǔn)的比較圖。具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例是為一高密度DVD光盤(pán)片。一般的DVD光盤(pán)片的直徑為120毫米,單面單層容量約為4.7GB,數(shù)據(jù)軌軌距為0.74微米(um),訊號(hào)坑最小長(zhǎng)度為0.4微米(um),數(shù)據(jù)位長(zhǎng)度為0.267微米Om)。其光學(xué)讀取頭所使用的雷射光波長(zhǎng)為650奈米(nm),物鏡的數(shù)值孔徑為0.6。本發(fā)明實(shí)施例的高密度光盤(pán)片外觀如同一般的DVD光盤(pán)片,具有特定的直徑與基板厚度。圖1是本發(fā)明實(shí)施例的高密度光盤(pán)片示意圖,本發(fā)明實(shí)施例的高密度光盤(pán)片包含有一基板IO,是用以提供信息的讀取與儲(chǔ)存;及多個(gè)資料軌20,形成于基板表面,每一個(gè)數(shù)據(jù)軌由環(huán)繞盤(pán)片中心一周的多個(gè)訊號(hào)坑所構(gòu)成。圖2是本發(fā)明實(shí)施例的高密度光盤(pán)片數(shù)據(jù)軌示意圖;各數(shù)據(jù)軌20之間保持適當(dāng)?shù)囊卉壘?5,軌距是0.64微米;而每一個(gè)數(shù)據(jù)軌20中分別具有多個(gè)訊號(hào)坑30,各訊號(hào)坑30是具有不同的訊號(hào)坑長(zhǎng)度35,其最小長(zhǎng)度是0.4微米。本發(fā)明實(shí)施例更可配合8/15的調(diào)變方法(Modulation),使數(shù)據(jù)位長(zhǎng)度減少至0.250微米,同時(shí)并采用錯(cuò)誤更正碼(ECC)技術(shù)。圖3A為本發(fā)明實(shí)施例的高密度光盤(pán)片的數(shù)據(jù)軌的顯微放大圖,圖3B則為DVD光盤(pán)片的數(shù)據(jù)軌的顯微放大圖。比較圖3A與圖3B可以肉眼明顯分辨出本發(fā)明實(shí)施例的高密度光盤(pán)片的數(shù)據(jù)軌密度較咼。本發(fā)明實(shí)施例的高密度光盤(pán)片可以利用現(xiàn)有的光盤(pán)片制程設(shè)備來(lái)加以制造,不需要增加額外的制程與設(shè)備機(jī)具,因此可降低生產(chǎn)成本。同時(shí)并可以使用DVD光學(xué)讀取頭使用的激光波長(zhǎng)為650奈米(nm)和物鏡的數(shù)值孔徑為0.6,直接對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的高密度光盤(pán)片進(jìn)行讀取的動(dòng)作。圖4為本發(fā)明實(shí)施例的高密度光盤(pán)片的眼形圖(Eye-Pattem)。利用光學(xué)讀取頭讀取光盤(pán)片上的數(shù)據(jù),計(jì)算光學(xué)讀取頭所形成的光點(diǎn),并以光點(diǎn)對(duì)光盤(pán)進(jìn)行掃描;其原始的模擬信號(hào)經(jīng)重復(fù)掃描后,所得到的波形即是一般所謂的眼形圖(Eye-Pattem)。其橫軸所代表的是時(shí)間,而縱軸則是代表信號(hào)振幅。圖5為DVD光盤(pán)片的眼形圖;圖6A為以DVD光學(xué)讀取頭讀取本發(fā)明實(shí)施例的高密度光盤(pán)片上的數(shù)據(jù)的眼形圖照片,圖6B為以DVD光學(xué)讀取頭讀取DVD光盤(pán)片上的數(shù)據(jù)的眼形圖照片;通過(guò)對(duì)圖4和圖5、以及圖6A和圖6B的比較,同時(shí)請(qǐng)參考圖7,本發(fā)明實(shí)施例的高密度光盤(pán)片與DVD光盤(pán)片的射頻訊號(hào)(RFSignal)位準(zhǔn)的比較圖,由以上比較結(jié)果可得知,以DVD光學(xué)讀取頭對(duì)高密度光盤(pán)片所讀取的訊號(hào)靈敏度及鑒別能力與DVD光盤(pán)片接近。即表示本發(fā)明實(shí)施例的高密度光盤(pán)片可兼容于現(xiàn)在的DVD光盤(pán)片系統(tǒng)所使用的硬件如播放設(shè)備等。其中,本發(fā)明實(shí)施例的高密度光盤(pán)片的數(shù)據(jù)軌軌距可為0.61微米至0.67微米,其多個(gè)信號(hào)坑是具有一最小長(zhǎng)度,最小長(zhǎng)度可為0.28微米至0.47微米。此外,本發(fā)明的高密度光盤(pán)片的直徑可為80毫米或120毫米,其高密度光盤(pán)片的直徑的誤差值小于百分之五。其高密度光盤(pán)片可為具有一個(gè)以上的記錄層與一個(gè)以上的反射層的一多層高密度光盤(pán)片。還有,本發(fā)明的高密度光盤(pán)片可為具有一個(gè)以上的記錄層與一個(gè)以上的反射層的一雙面高密度光盤(pán)片。本發(fā)明所揭露的高密度信息儲(chǔ)存媒體,利用增加數(shù)據(jù)軌的密度來(lái)增加儲(chǔ)存容量。不僅可應(yīng)用現(xiàn)有的光盤(pán)片生產(chǎn)設(shè)備來(lái)量產(chǎn)高密度光盤(pán)片,同時(shí)可以應(yīng)用DVD光盤(pán)片的硬設(shè)備來(lái)讀取高密度光盤(pán)片。另外,配合8/15調(diào)變方法和較高記錄效率的錯(cuò)誤更正碼技術(shù),可將單面單層的高密度光盤(pán)片容量提升至6.0GB。而且其數(shù)據(jù)容量可以透過(guò)制造單面雙層、雙面單層與雙面雙層等多層結(jié)構(gòu)的高密度光盤(pán)片使數(shù)據(jù)儲(chǔ)存量達(dá)到數(shù)十GB。請(qǐng)參考表1,其為DVD光盤(pán)片與本發(fā)明的單層與多層高密度光盤(pán)片的規(guī)格設(shè)定及容量比較。表l<table>complextableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>此外,本發(fā)明更可再配合更高壓縮比例的壓縮技術(shù)(如MPEG4技術(shù)),其儲(chǔ)存容量當(dāng)可再提高。由于不需要再增加新的硬件配備,此高密度光盤(pán)片系統(tǒng)不僅易于被光盤(pán)片廠商所接受,更可被消費(fèi)者接受。雖然本發(fā)明的較佳實(shí)施例揭露如上所述,然其并非用以限定本發(fā)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的變化與潤(rùn)飾,因此本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求范圍所界定的為準(zhǔn)。權(quán)利要求1.一種高密度信息存儲(chǔ)媒體,其特征在于包含一基板,用以提供信息的讀取與存儲(chǔ);及多個(gè)數(shù)據(jù)軌,形成于該基板表面,每一個(gè)該數(shù)據(jù)軌是由環(huán)繞盤(pán)片中心一周的多個(gè)信號(hào)坑所構(gòu)成,各該數(shù)據(jù)軌之間保持適當(dāng)?shù)囊卉壘?,該軌距的范圍?.64微米至0.646微米。2.如權(quán)利要求1所述的高密度信息存儲(chǔ)媒體,其特征在于所述的多個(gè)信號(hào)坑具有一最小長(zhǎng)度,該最小長(zhǎng)度的范圍是0.28微米至0.47微米。3.—種高密度信息存儲(chǔ)媒體,其特征在于包含一基板,用以提供信息的讀取與存儲(chǔ);及多個(gè)數(shù)據(jù)軌,形成于該基板表面,每一個(gè)該數(shù)據(jù)軌是由環(huán)繞盤(pán)片中心一周的多個(gè)信號(hào)坑所構(gòu)成,各該數(shù)據(jù)軌之間保持適當(dāng)?shù)囊卉壘?,該軌距的范圍?.61微米至0.64微米。4.如權(quán)利要求3所述的高密度信息存儲(chǔ)媒體,其特征在于所述的多個(gè)信號(hào)坑具有一最小長(zhǎng)度,該最小長(zhǎng)度為0.4微米。5.—種高密度信息存儲(chǔ)媒體,其特征在于包含一基板,用以提供信息的讀取與存儲(chǔ);及多個(gè)數(shù)據(jù)軌,形成于該基板表面,每一個(gè)該數(shù)據(jù)軌是由環(huán)繞盤(pán)片中心一周的多個(gè)信號(hào)坑所構(gòu)成,各該數(shù)據(jù)軌之間保持適當(dāng)?shù)囊卉壘?,該軌距?.64微米。6.如權(quán)利要求5所述的高密度信息存儲(chǔ)媒體,其特征在于,所述的多個(gè)信號(hào)坑具有一最小長(zhǎng)度,該最小長(zhǎng)度的范圍是0.28微米至0.47微米。7.—種高密度光盤(pán)片,其特征在于包含一基板,用以提供信息的讀取與存儲(chǔ);及多個(gè)數(shù)據(jù)軌,形成于該基板表面,每一個(gè)該數(shù)據(jù)軌是由環(huán)繞盤(pán)片中心一周的多個(gè)信號(hào)坑所構(gòu)成,各該數(shù)據(jù)軌之間保持適當(dāng)?shù)囊卉壘?,該軌距的范圍?.64微米至0.646微米。8.如權(quán)利要求7所述的高密度光盤(pán)片,其特征在于,所述的多個(gè)信號(hào)坑具有一最小長(zhǎng)度,該最小長(zhǎng)度的范圍是0.28微米至0.47微米。9.一種高密度光盤(pán)片,其特征在于包含一基板,用以提供信息的讀取與存儲(chǔ);及多個(gè)數(shù)據(jù)軌,形成于該基板表面,每一個(gè)該數(shù)據(jù)軌是由環(huán)繞盤(pán)片中心一周的多個(gè)信號(hào)坑所構(gòu)成,各該數(shù)據(jù)軌之間保持適當(dāng)?shù)囊卉壘?,該軌距的范圍?.61微米至0.64微米。10.—種高密度光盤(pán)片,其特征在于包含一基板,用以提供信息的讀取與存儲(chǔ);及多個(gè)數(shù)據(jù)軌,形成于該基板表面,每一個(gè)該數(shù)據(jù)軌是由環(huán)繞盤(pán)片中心一周的多個(gè)信號(hào)坑所構(gòu)成,各該數(shù)據(jù)軌之間保持適當(dāng)?shù)囊卉壘?,該軌距?.64微全文摘要本發(fā)明是一種高密度信息儲(chǔ)存媒體,本發(fā)明利用縮小代表1位(bit)的物質(zhì)面積來(lái)提高單位面積的數(shù)據(jù)密度,以增加信息儲(chǔ)存媒體單位面積的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存量;本發(fā)明的高密度信息儲(chǔ)存媒體是透過(guò)增加數(shù)據(jù)軌的密度(即減少數(shù)據(jù)軌間距)以及減少儲(chǔ)存信息的數(shù)據(jù)位長(zhǎng)度的方法,以增加單位面積的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存密度并提升其容量;本發(fā)明可應(yīng)用現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備來(lái)制造高密度光盤(pán)片,同時(shí)本發(fā)明更可配合目前的光學(xué)讀寫(xiě)頭來(lái)對(duì)高密度光盤(pán)片進(jìn)行讀寫(xiě)的動(dòng)作。文檔編號(hào)G11B7/007GK101197145SQ200710143239公開(kāi)日2008年6月11日申請(qǐng)日期2002年6月5日優(yōu)先權(quán)日2002年6月5日發(fā)明者朱朝居,蔡海翔,鄭尊仁,黃得瑞申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院