專利名稱：使用前饋功率控制在多層記錄載體上的記錄的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多層記錄載體的記錄裝置和記錄方法，載體例如是適合用單一掃描裝置掃描并且具有至少兩個(gè)基本平行的信息層的可記錄光盤(pán)，其中數(shù)據(jù)以字塊為單位被寫(xiě)在至少兩個(gè)信息層的軌跡上，還涉及到一種多層記錄載體，例如雙層光盤(pán)。
諸如光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器等光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)能夠在一個(gè)光學(xué)介質(zhì)上存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)。將激光束聚焦在介質(zhì)的記錄層上并隨后檢測(cè)反射光束就能訪問(wèn)數(shù)據(jù)。在可逆轉(zhuǎn)或可改寫(xiě)相變系統(tǒng)中采用具有兩個(gè)穩(wěn)定相的光學(xué)介質(zhì)。通過(guò)將一個(gè)小局部區(qū)轉(zhuǎn)換成一種穩(wěn)定相在介質(zhì)上存儲(chǔ)一個(gè)數(shù)據(jù)位。如果將寫(xiě)入?yún)^(qū)逆轉(zhuǎn)回初始相就能擦除這一數(shù)據(jù)位。初始相通常是結(jié)晶相，而激光束通過(guò)將數(shù)據(jù)層中的材料局部轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的非結(jié)晶相來(lái)寫(xiě)入數(shù)據(jù)。實(shí)現(xiàn)的方法是將結(jié)晶區(qū)加熱到其熔點(diǎn)以上然后快速冷卻使被擾亂的構(gòu)造固定下來(lái)形成非結(jié)晶構(gòu)造。此后將非結(jié)晶相逆轉(zhuǎn)回初始的結(jié)晶相就能擦除數(shù)據(jù)位。只要將非結(jié)晶區(qū)加熱并維持在其結(jié)晶溫度以上或者是交替地熔化并緩慢冷卻直至該區(qū)域結(jié)晶就能擦除。在此類(lèi)相變系統(tǒng)中，通過(guò)檢測(cè)光學(xué)介質(zhì)上結(jié)晶區(qū)和非結(jié)晶區(qū)之間反射率的變化就能讀出數(shù)據(jù)。
為了增加光盤(pán)的存儲(chǔ)容量，有人提出了多記錄層的系統(tǒng)?？梢园纯臻g上分離的記錄層的差別通過(guò)改變透鏡的聚焦位置來(lái)訪問(wèn)具有兩個(gè)以上記錄層的光盤(pán)。激光束穿透近記錄層在遠(yuǎn)記錄層上讀出和寫(xiě)入數(shù)據(jù)。對(duì)于多記錄層光盤(pán)，在激光入射的盤(pán)面和距離透光的盤(pán)面最遠(yuǎn)的那一記錄層之間的中間記錄層必需的透光的。
在隨機(jī)訪問(wèn)的(可寫(xiě)入)光學(xué)記錄中，數(shù)據(jù)往往是以ECC字塊(例如在沒(méi)有標(biāo)頭的CLV系統(tǒng)中)為單位，以一個(gè)ECC字塊的固定片斷的固定記錄單位字塊，例如是2k字節(jié)或4k字節(jié)用戶數(shù)據(jù)(例如是在帶標(biāo)頭的Zoned Constant Angular Velocity系統(tǒng)中，其中兩個(gè)標(biāo)頭之間的距離是這些記錄單位字塊的整倍數(shù))，或是按一個(gè)ECC字塊的可變長(zhǎng)度片斷(例如是在數(shù)字視頻記錄(Digital Video Recording)系統(tǒng)中，其中ECC字塊大小不是兩個(gè)標(biāo)頭間距離的整倍數(shù)，并且直接在一個(gè)標(biāo)頭之前停止寫(xiě)入，并在一個(gè)標(biāo)頭之后恢復(fù)，并包含一些片斷插入或片斷退出數(shù)據(jù)來(lái)保證電子設(shè)備正確工作)寫(xiě)入的。ECC字塊的這些片斷在DVR系統(tǒng)中被稱為“記錄幀”，而在DVD系統(tǒng)中被稱為“SYNC幀”。在帶標(biāo)頭的光學(xué)記錄載體中，記錄載體被劃分成扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)包括一個(gè)標(biāo)頭，標(biāo)頭中包含能唯一識(shí)別這一扇區(qū)的地址，以及一個(gè)記錄單位字塊，在其中記錄有受到誤差檢測(cè)和校正碼(ECC)保護(hù)的用戶數(shù)據(jù)。
在DVR系統(tǒng)中采用一種Zoned Constant Angular Velocity系統(tǒng)。在這種系統(tǒng)中，整個(gè)盤(pán)上某一個(gè)扇區(qū)的容量是不固定的。線性密度是大致恒定的，而每個(gè)區(qū)的軌跡數(shù)量是恒定的，但是軌跡長(zhǎng)度從光盤(pán)的內(nèi)徑到外徑隨著一個(gè)系數(shù)2.4而增大，而每一轉(zhuǎn)的標(biāo)頭數(shù)是恒定的。這樣，兩個(gè)標(biāo)頭間的位數(shù)就會(huì)增加。T.Narahara等人在“Optical Disc systemfor Digital Video Recording”，Techn.Digest ISOM/ODS(MD1)July11-15，1999，Kauai Hawaii，SPIE Vol.3864(1999)，50-52，和Jpn.J.Appl.Phys.39Pt.1 No.2B(2000)，912-919以及K.Schep等人在“Format description and evaluation of the 22.5GB DVR disc”，Techn.Digest ISOM2000(2000年九月)中描述了DVR系統(tǒng)及其格式。
在這種系統(tǒng)中寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)，新寫(xiě)入的數(shù)據(jù)必須按一種控制方式鏈接到已有的數(shù)據(jù)，用以保證已有數(shù)據(jù)和新寫(xiě)入數(shù)據(jù)的有效性。例如，新字塊不應(yīng)該寫(xiě)在已有字塊中的用戶數(shù)據(jù)上面。這是通過(guò)在已有數(shù)據(jù)塊的結(jié)尾和新數(shù)據(jù)塊的開(kāi)頭之間采用一個(gè)間隙來(lái)保證的。另外在標(biāo)頭區(qū)也設(shè)有間隙。剛好在標(biāo)頭區(qū)之后(片斷插入)和之前(片斷退出)的溝槽中尚未通過(guò)相變寫(xiě)入數(shù)據(jù)。在DVR系統(tǒng)中，在實(shí)際寫(xiě)入數(shù)據(jù)之前片斷插入間隙開(kāi)始，而片斷退出剛好在標(biāo)頭之前的間隙結(jié)束。
在DVR系統(tǒng)中，間隙的典型長(zhǎng)度是150μm，而在下層上寫(xiě)入時(shí)光束在上層中的直徑是40μm。這樣，上層中的間隙就會(huì)干擾下層的寫(xiě)入。如果相鄰軌跡中的間隙處于相同的角位置，間隙的影響就會(huì)增大，例如是在CLV或ZCAV系統(tǒng)中當(dāng)ECC字塊的整數(shù)幾乎被固定在一或是圓周的一個(gè)整數(shù)上時(shí)。
標(biāo)頭區(qū)和(結(jié)晶的)未寫(xiě)入溝槽區(qū)或間隙之間在透射率或透射上往往只有微小的差別，因?yàn)樵谏蠈右粋?cè)的覆蓋層(或襯底)和另外一側(cè)的墊片的折射系數(shù)很小(通常會(huì)小于或等于0.1，例如覆蓋層是n＝1.6而墊片是n＝1.5)。然而，主要問(wèn)題是寫(xiě)入和未寫(xiě)入?yún)^(qū)之間的差別，未寫(xiě)入?yún)^(qū)中的標(biāo)頭區(qū)成為主要問(wèn)題。從透射率的問(wèn)題來(lái)看，標(biāo)頭區(qū)就象是間隙。因此，由于其頻繁出現(xiàn)就會(huì)帶來(lái)一個(gè)主要問(wèn)題，也就是在DVR系統(tǒng)中每一圓周出現(xiàn)八次，而在帶標(biāo)頭的DVD-RAM系統(tǒng)中更加頻繁。
標(biāo)頭區(qū)和間隙比寫(xiě)入的記錄斷片的透射率要低。由于上信息層的隨機(jī)排列，上信息層的標(biāo)頭區(qū)可能落在下信息層的一個(gè)記錄或?qū)懭肷葏^(qū)上面，造成上信息層內(nèi)的標(biāo)頭區(qū)和間隙的透射性能不同。另外，不夠圓，偏心(螺旋軌跡的中心相對(duì)于中心孔偏心)以及角度差都會(huì)造成上信息岑相對(duì)于下信息層錯(cuò)位。螺旋軌跡的中心相對(duì)于中心孔偏心主要是在母盤(pán)制作和復(fù)制過(guò)程的壓印步驟中形成的。
在雙層或多層系統(tǒng)中，在寫(xiě)入或記錄下層的同時(shí)有相當(dāng)一部分激光束要通過(guò)上層的間隙或標(biāo)頭區(qū)。這樣，若上信息層已經(jīng)記錄有信息或數(shù)據(jù)，上信息層的透射性能或透射特性就會(huì)隨是否有激光束通過(guò)寫(xiě)入?yún)^(qū)，間隙或標(biāo)頭區(qū)而有所不同。在隨機(jī)存取記錄即片斷記錄的情況下，在上信息層上具有與標(biāo)頭區(qū)和間隙部分合成的不規(guī)則或隨機(jī)的記錄圖形，從而形成一種復(fù)雜的透射率或陰影圖形。上層在寫(xiě)入和未寫(xiě)入狀態(tài)下的透射率差別是因?yàn)樵趯?xiě)入過(guò)程中在結(jié)晶的上層中引入了非結(jié)晶部分即標(biāo)記而造成的，非結(jié)晶部分的透射率比周?chē)Y(jié)晶部分中的透射率高。K.Kurokawa等人在Techn.Digest ISOM/ODS“99(SPIEVol.3864)，197-199中提出了一種雙層盤(pán)，它的上層具有以下參數(shù)未寫(xiě)入狀態(tài)下的透射率T(未寫(xiě)入)＝45％寫(xiě)入狀態(tài)下的透射率 T(寫(xiě)入)＝55％也就是說(shuō)，未寫(xiě)入狀態(tài)下的透射率T比寫(xiě)入狀態(tài)下要低。在下信息層上寫(xiě)入時(shí)，要通過(guò)盤(pán)的上信息層中的未寫(xiě)入?yún)^(qū)所需的入射功率Pinc比為了在下信息層上獲得相同記錄功率Prec而通過(guò)一個(gè)寫(xiě)入?yún)^(qū)的功率要高?？梢杂靡韵鹿絹?lái)表達(dá)Prec＝Pinc*T(上層)例如，如果在通過(guò)寫(xiě)入的上層記錄時(shí)需要的入射功率Pinc＝14mW，按照Kurokawa等人提供的參數(shù)，在通過(guò)未寫(xiě)入的上層記錄時(shí)，從公式中得出的入射功率Pinc＝17.1mWPrec＝Pinc，寫(xiě)入*T(寫(xiě)入)＝Pinc，未寫(xiě)入*T(未寫(xiě)入)Pinc，未寫(xiě)入＝Pinc，寫(xiě)入*T(寫(xiě)入)/T(未寫(xiě)入)Pinc，未寫(xiě)入＝14mW*(0.55/0.45)＝17.1mW在上述例子中，在通過(guò)寫(xiě)入的上層記錄時(shí)所需的記錄功率僅為通過(guò)未寫(xiě)入的上層記錄時(shí)所需記錄功率的82％。這樣，使用14mW記錄功率在通過(guò)未寫(xiě)入?yún)^(qū)記錄時(shí)就會(huì)欠功率18％，而使用17.1mW記錄功率在通過(guò)寫(xiě)入?yún)^(qū)記錄時(shí)會(huì)超功率18％。然而，這些值都不在為光學(xué)記錄系統(tǒng)規(guī)定的允許功率差額之內(nèi)。典型的允許功率差額范圍是-10％到+15％。
本發(fā)明的目的是提供一種用于多層記錄載體的記錄方法和裝置，它能夠減少記錄操作中透射性能降低的差別所帶來(lái)的影響。
這一目的是用權(quán)利要求1的方法和權(quán)利要求18的裝置實(shí)現(xiàn)的。在上層由于上層的透射或透射率狀態(tài)改變而對(duì)下層“投下陰影”的位置上采用記錄功率的校正值，也就是上信息層中沒(méi)有記錄數(shù)據(jù)或未寫(xiě)入的位置，或是布置在上信息層中的標(biāo)頭區(qū)的位置。這樣就能在下信息層中寫(xiě)入時(shí)維持具有適當(dāng)余量的正確功率電平，確保正確的記錄。
在至少有一個(gè)記錄層包含記錄數(shù)據(jù)時(shí)可以檢測(cè)到透射性能的差別。例如，在上信息層也就是輻射源與下信息層之間的那一層的透射率在未寫(xiě)入或空白區(qū)中降低時(shí)，將校正的較高記錄或?qū)懭牍β视糜谠谙滦畔又姓_地寫(xiě)入，比上信息層中已經(jīng)寫(xiě)入數(shù)據(jù)的情況下要高。
在通過(guò)至少一個(gè)信息層的未記錄區(qū)和記錄區(qū)執(zhí)行記錄時(shí)，通過(guò)測(cè)量另一信息層中空白軌跡的反射電平差別就能確定校正值。例如可以在執(zhí)行跟蹤記錄時(shí)的初始的優(yōu)化功率校正(Optimum Power Calibration)(OPC)程序的過(guò)程中完成。然后可以根據(jù)測(cè)得的反射電平差別確定校正值?；蛘呤强梢酝ㄟ^(guò)上述記錄載體上提供的相應(yīng)的說(shuō)明來(lái)確定校正值。這樣就能預(yù)先為記錄功率確定一個(gè)適當(dāng)?shù)男Ｕ?，在通過(guò)上信息層的未寫(xiě)入部分執(zhí)行記錄的情況下使用。
最好在記錄裝置中提供一個(gè)功率校正程序例如是一種Running OPC程序，用來(lái)按照校正值校正記錄功率。特別是在已經(jīng)檢測(cè)到差別的位置可以用校正值作為功率校正程序的預(yù)置值。這樣就能在預(yù)測(cè)的位置增大為保護(hù)記錄功率不致失配到無(wú)法接受的電平而通常需要限定的動(dòng)態(tài)范圍。
可以通過(guò)在預(yù)定測(cè)量點(diǎn)上測(cè)量至少一個(gè)信息層中由標(biāo)頭區(qū)給另一信息層中造成的反射電平的差別來(lái)確定至少兩個(gè)信息層的標(biāo)頭區(qū)之間的角度偏移。根據(jù)由此確定的角度偏移就能獲得其它標(biāo)頭區(qū)的位置。在所有標(biāo)頭區(qū)位置采用校正值。另外可以在位于記錄載體另半徑處的另一預(yù)定測(cè)量點(diǎn)上執(zhí)行第二測(cè)量，計(jì)算出至少兩個(gè)信息層之一可能的偏心。
在按照本發(fā)明的方法和裝置的一個(gè)實(shí)施例中，由指示上述至少一個(gè)信息層的記錄部分的一種透射映射來(lái)獲得差別?？梢詫⑦@一透射映射與標(biāo)頭區(qū)或間隙部分的位置相組合。然后可以根據(jù)在上述至少兩個(gè)信息層之間確定的位移來(lái)校正透射映射。這樣就能獲得一個(gè)圖，能指示出上層中記錄功率必須加以校正的那些區(qū)域。在記錄操作中可以根據(jù)這個(gè)圖控制記錄功率。特別是可以從上述至少一個(gè)信息層的目次中獲得透射映射，或者是由一種預(yù)掃描操作例如是每N個(gè)軌跡僅掃描一次的快速掃描操作而獲得，從中找出受至少一個(gè)信息層的透射狀態(tài)所影響的位置。
校正值一般是較高的功率值，這是因?yàn)?，與已寫(xiě)入部分相比，標(biāo)頭部分或未寫(xiě)入部分通常會(huì)降低上層的透射率。然而也可能出現(xiàn)具有較低功率值的校正值。
本發(fā)明的另一目的是提供一種可按本發(fā)明的方法和裝置使用的多層記錄載體。
這一目的是通過(guò)權(quán)利要求25的記錄載體實(shí)現(xiàn)的。利用一種對(duì)應(yīng)的讀出或檢測(cè)操作就能從記錄載體上獲得可以用于在未寫(xiě)入部分或標(biāo)頭區(qū)中使用的記錄或?qū)懭牍β实囊粋€(gè)適當(dāng)?shù)男Ｕ祷蛐Ｕ禂?shù)，例如是從所謂的Disc Information數(shù)據(jù)中讀出這個(gè)值，數(shù)據(jù)是壓印的坑或包含盤(pán)參數(shù)的調(diào)制的波動(dòng)數(shù)據(jù)，例如有寫(xiě)入所需的寫(xiě)入功率，擦除功率，偏置功率，寫(xiě)入速度，脈沖寬度等等。這樣就不再需要根據(jù)檢測(cè)的反射電平差別確定校正值，并且能節(jié)省處理功率和時(shí)間。
以下要參照附圖根據(jù)一個(gè)最佳實(shí)施例具體描述本發(fā)明，在附圖中

圖1表示一種雙層光盤(pán)的截面圖和按照本發(fā)明最佳實(shí)施例的一記錄單元的框圖；圖2表示雙層光盤(pán)中的標(biāo)頭布局；圖3表示在寫(xiě)入的上信息層中的一未寫(xiě)入?yún)^(qū)和下信息層因上信息層的透射而反射的光電平的曲線圖；以及圖4表示受上信息層中的標(biāo)頭區(qū)影響的一下層數(shù)據(jù)區(qū)。
以下按照一種雙層光盤(pán)系統(tǒng)來(lái)描述最佳實(shí)施例，這種雙層盤(pán)的格式基于T.Narahara等人在Techn.Digest ISOM/ODS(MD1)于1999年7月11-15日，Kauai Hawaii，SPIE Vol.3864(1999)，50-52，和Jpn.J.Appl.Phys.39Pt.1 No.2B(2000)，912-919中的“Optical Discsystem for Digital Video Recording(用于數(shù)字視頻記錄的光盤(pán)系統(tǒng))”中描述的單層盤(pán)格式。
圖1表示一種雙層光盤(pán)1的截面圖和用于執(zhí)行光學(xué)掃描操作以將信息寫(xiě)入光盤(pán)1中的一記錄單元10。光盤(pán)1具有帶第一信息層6的一透明襯底5，以及大致與其平行布置并且被一透明間隔層7隔開(kāi)的第二信息層8。盡管在本實(shí)施例的光盤(pán)1中僅僅表示了兩個(gè)信息層，但信息層的數(shù)量可以有兩個(gè)以上。記錄單元10包括一輻射源11例如是二極管激光器，它產(chǎn)生具有預(yù)定的記錄功率或?qū)懭牍β实纳涫?2。射束通過(guò)一例如半透明板的分束器13和一例如物鏡的透鏡系統(tǒng)14形成一聚焦點(diǎn)15。如箭頭16所示，沿著光軸移動(dòng)物鏡14可以使聚焦點(diǎn)15落在任一所需的信息層6，8上。由于第一信息層6是部分可透射的，射束可以通過(guò)這一層聚焦在第二信息層8上。在寫(xiě)入或記錄操作期間，通過(guò)使光盤(pán)1繞著其中心旋轉(zhuǎn)并且在與信息層平面中的軌跡垂直的方向上移動(dòng)聚焦點(diǎn)，就使得通過(guò)聚焦點(diǎn)可以掃描信息層的整個(gè)信息區(qū)。通過(guò)存儲(chǔ)的信息使受到信息層反射的射束調(diào)制成例如偏振的強(qiáng)度或方向。用物鏡14和分束器13將反射射束導(dǎo)向到檢測(cè)系統(tǒng)17，后者將入射射束轉(zhuǎn)換成一個(gè)或多個(gè)電信號(hào)。其中的一個(gè)信號(hào)，即信息信號(hào)，其所具有的調(diào)制與反射射束的調(diào)制有關(guān)，這一信號(hào)可以代表被讀出的信息。其它電信號(hào)指示聚焦點(diǎn)15相對(duì)于所要讀出軌跡的位置以及聚焦點(diǎn)15在記錄載體上的位置(即角度和徑向位置)。這些信號(hào)被提供給伺服系統(tǒng)18控制物鏡14的位置，也就是聚焦點(diǎn)15在信息層平面中并垂直其的位置，以使聚焦點(diǎn)15在所要掃描的信息層中跟蹤所需的軌跡。設(shè)置一控制單元36以控制伺服系統(tǒng)18并根據(jù)檢測(cè)系統(tǒng)17檢測(cè)的反射光信號(hào)的電平來(lái)控制提供給輻射源11的寫(xiě)入功率。寫(xiě)入功率的控制可以通過(guò)從驅(qū)動(dòng)單元19到輻射源11的反饋來(lái)執(zhí)行。控制單元36按照控制記錄單元10的控制程序，進(jìn)行操作，在信息層6，8上執(zhí)行適當(dāng)?shù)挠涗洝Ｌ貏e是可以提供一種寫(xiě)入功率校準(zhǔn)程序，例如是用來(lái)為寫(xiě)入功率設(shè)置初始最佳值的初始OPC程序，以及一種寫(xiě)入功率校正程序，例如是用于校正因盤(pán)面上的指紋和劃痕造成的功率損失的運(yùn)行-OPC程序。
本發(fā)明還可以應(yīng)用于其它的光盤(pán)結(jié)構(gòu)，例如是這樣一種結(jié)構(gòu)，即用襯底作為剛性載體，以承載壓印的信息，并通過(guò)一個(gè)薄覆蓋層執(zhí)行讀出。另外也可以用雙物鏡代替圖1中所示的單個(gè)物鏡14。
圖2表示雙層光盤(pán)1中的一種標(biāo)頭(header)布局。實(shí)線標(biāo)頭輻對(duì)應(yīng)于上信息層6中的標(biāo)頭，而虛線標(biāo)頭輻對(duì)應(yīng)于下信息層8中的標(biāo)頭。由于標(biāo)頭在兩個(gè)信息層6，8中的角度偏移，設(shè)在上信息層6中的(實(shí)線)標(biāo)頭輻位于在下信息層8上執(zhí)行記錄時(shí)光束要通過(guò)的區(qū)域內(nèi)。
圖3表示上信息層6中位于兩個(gè)寫(xiě)入記錄扇區(qū)或溝槽31之間的一個(gè)未寫(xiě)入?yún)^(qū)32的截面。上信息層6被布置在下信息層8上面，也就是輻射源1 7和下信息層8之間。圖3還表示了沿著光盤(pán)1的徑向測(cè)量的對(duì)應(yīng)的反射電平。測(cè)量的反射電平對(duì)應(yīng)于從下信息層8反射并且透射通過(guò)上信息層6的光的電平，從中可以收集到出現(xiàn)在下信息層8中基本上對(duì)應(yīng)上信息層6中未寫(xiě)入?yún)^(qū)32的位置的反射層中的降低。因此，在寫(xiě)入下信息層8的過(guò)程中，因存在未寫(xiě)入?yún)^(qū)32會(huì)導(dǎo)致寫(xiě)入或記錄功率余量降低。通過(guò)對(duì)用于驅(qū)動(dòng)輻射源11的驅(qū)動(dòng)單元19施加校正的控制值來(lái)校正功率余量的降低。
控制單元36可以根據(jù)檢測(cè)系統(tǒng)17的輸出信號(hào)獲得或確定這一校正值。特別是控制單元36布置成校正輻射源11的功率，也就是寫(xiě)入或記錄操作過(guò)程中的激光器功率，校正是根據(jù)上信息層6的狀態(tài)或透射特性來(lái)進(jìn)行的。由于在下信息層8上面存在未寫(xiě)入?yún)^(qū)32造成的這種透射特性變化，其要求快速校正輻射源11的輻射功率?？梢杂糜涗浌β市Ｕ捎玫倪\(yùn)行OPC程序來(lái)執(zhí)行這種校正，這種程序已經(jīng)在許多可記錄系統(tǒng)中被用于校正因光盤(pán)1表面上的指紋和劃痕造成的功率損失。然而，當(dāng)透射差別很大時(shí)，采用這種運(yùn)行OPC程序的電子設(shè)備可能沒(méi)有足夠大的帶寬來(lái)校正這些標(biāo)頭的影響。另外，運(yùn)行OPC程序能夠提供的校正系數(shù)有可能過(guò)小，因?yàn)檫\(yùn)行OPC程序具有最大和/或最小校正范圍，以至于才能保護(hù)記錄系統(tǒng)，以防止寫(xiě)入功率失配至不可接受的功率電平。然而，在檢測(cè)到上信息層6因?qū)懭氩课辉斐赏干涮匦韵陆档膮^(qū)域(或是以下要解釋的標(biāo)頭區(qū)H)中，對(duì)運(yùn)行OPC程序可以采用預(yù)置的前饋功率控制來(lái)實(shí)現(xiàn)這種改進(jìn)。這樣就能增加運(yùn)行OPC程序的動(dòng)態(tài)范圍和速度。
在相變型記錄載體(也就是在結(jié)晶體環(huán)境中記錄非晶體標(biāo)記的記錄載體)中，預(yù)先記錄的標(biāo)頭區(qū)H包括壓印的坑，在記錄載體上形成大量未寫(xiě)入部位。盡管壓印標(biāo)頭區(qū)中的透射可能與未寫(xiě)入的相變區(qū)中有所不同，這一差別往往是很小的，因此可以將標(biāo)頭區(qū)視為未寫(xiě)入?yún)^(qū)。
輻射源11功率的前饋控制可以按以下方式執(zhí)行。開(kāi)始由控制單元36確定圖2中指示的上、下信息層6，8的標(biāo)頭輪輻之間的角度偏移，例如是檢測(cè)因上信息層6中的寫(xiě)入?yún)^(qū)之間的標(biāo)頭區(qū)H造成的從下信息層8反射的光信號(hào)的反射電平中的差別。圖3表示寫(xiě)入或記錄光束的光圈；上信息層6上面的箭頭表示掃描方向。如果兩個(gè)信息層6，8彼此間能保證同心，只要在一個(gè)部位檢測(cè)到反射電平的差別，就能知道DVR形態(tài)下的整個(gè)盤(pán)的所有標(biāo)頭位置，因?yàn)闃?biāo)頭是按圖2所示的輪輻狀布局排列的。為了計(jì)算一層相對(duì)于另一層可能存在的任何偏心，可以在另一半徑處執(zhí)行第二測(cè)量以獲得所有標(biāo)頭輪輻的位置。在下信息層8上執(zhí)行記錄時(shí)，控制單元36可以按照這些已知位置也就是根據(jù)標(biāo)頭輪輻的檢測(cè)位置重新設(shè)置校正的記錄功率值?；蛘呤强梢詧?zhí)行一種嘗試記錄以確定記錄功率的校正值。這種嘗試記錄可以是如開(kāi)始時(shí)的運(yùn)行OPC程序一樣的一種功率校準(zhǔn)程序。
采用以下公式可以由測(cè)得的功率電平差別獲得記錄功率的校正值P2(校正)＝sqrt[R2(寫(xiě)入1)/R2(空白1)]*P2(原始)，其中的P2(校正)代表記錄功率的校正值，R2(寫(xiě)入1)代表通過(guò)上信息層6的記錄或?qū)懭氩课辉谙滦畔?中測(cè)得的反射電平，R2(空白1)代表通過(guò)上信息層6的間隙或標(biāo)頭區(qū)H在下信息層8中測(cè)得的反射電平，而P2(原始)代表通過(guò)上信息層6的寫(xiě)入部位執(zhí)行記錄的原始未校正功率。
在記錄數(shù)據(jù)已經(jīng)被寫(xiě)入上信息層6之后并且需要重寫(xiě)下信息層8的情況下，由于記錄扇區(qū)或溝槽部位的透射率在其寫(xiě)入或未寫(xiě)入狀態(tài)下會(huì)發(fā)生變化，必須執(zhí)行校正程序。特別是剛好位于標(biāo)頭區(qū)H前、后的那些溝槽部位的局部沒(méi)有寫(xiě)入。這些部位被稱為段導(dǎo)入或插入和段導(dǎo)出或退出區(qū)RI和RO，如圖4中所示。這種記錄格式的具體細(xì)節(jié)可以參見(jiàn)K.Schep等人的“Format desciription and evaluation of the 22.5GB DVRdisc”，Techn.Digest ISOM 2000(2000年九月)。
圖4表示上信息層6和下信息層8的一種記錄方案或圖形，其中下信息層8中的陰影部位受上信息層6中透射特性或透射率差別的影響。這樣，在下信息層8的陰影區(qū)內(nèi)記錄時(shí)就必須校正輻射源11的記錄功率。關(guān)于功率校正，上信息層6的透射率會(huì)改變，例如在未寫(xiě)入或空白時(shí)會(huì)降低，這樣，在上信息層6空白也就是不包含寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)，要在下信息層8中正確寫(xiě)入就需要較高的寫(xiě)入功率。上信息層6因?qū)懭牒臀磳?xiě)入?yún)^(qū)形成的透射率差別可以在上信息層6完全寫(xiě)入或完全空白時(shí)通過(guò)測(cè)量下信息層8中的空白軌跡的反射電平差別來(lái)確定。可以將確定的校正值存儲(chǔ)在控制單元36中。或者是在光盤(pán)1上作為預(yù)先寫(xiě)入或其它標(biāo)記來(lái)提供一種指示需要校正或校正功率或是功率校正系數(shù)的規(guī)范(specification)，在上信息層6完全未寫(xiě)入時(shí)用于下信息層8的記錄功率。另外還可以用這種規(guī)范指示在標(biāo)頭區(qū)H位于上信息層中并且標(biāo)頭區(qū)中的透射或多或少有所不同但是明顯區(qū)別于未寫(xiě)入相變區(qū)中的透射時(shí)需要使用的額外的校正或校正值或是校正系數(shù)。這種規(guī)范可以被包括在光盤(pán)1上作為壓印的坑或調(diào)制的波動(dòng)數(shù)據(jù)所提供的盤(pán)信息數(shù)據(jù)的光盤(pán)參數(shù)中。這樣，在圖4所示的情況下，在對(duì)段導(dǎo)出區(qū)RO和段導(dǎo)入?yún)^(qū)RI下面和標(biāo)頭區(qū)H下面的下信息層8執(zhí)行記錄操作時(shí)采用校正的功率值，從而在下信息層8中寫(xiě)入的過(guò)程中維持一個(gè)合適的余量。
按照最佳實(shí)施例的一種變更，在記錄操作前或是其過(guò)程中可以用控制單元36確定上信息層6的一個(gè)或多個(gè)寫(xiě)入部位的透射映射(transmission map)。然后可以將寫(xiě)入部位的透射映射與標(biāo)頭區(qū)H或是確定的位置組合或是“旋繞”，也就是說(shuō)，如果雙層光盤(pán)1包含這樣的標(biāo)頭(在引言說(shuō)明所指的情況下不需要)，以及其它大間隙部位的位置(例如是鏈接間隙)。這樣就能執(zhí)行因兩個(gè)信息層6，8之間確定的位移而需要的校正，從中獲得具體細(xì)致的最終透射映射。
可以根據(jù)一上信息層6的目次(TOC)確定這種透射映射。如果從TOC擦除的數(shù)據(jù)僅僅是不可訪問(wèn)，但是并未從上信息層6中實(shí)際擦除，就需要有一種還要包含以前曾寫(xiě)入數(shù)據(jù)的位置信息的擴(kuò)展的TOC，盡管這些數(shù)據(jù)從邏輯上已經(jīng)不能再訪問(wèn)?；蛘呤强梢栽陬A(yù)掃描操作的基礎(chǔ)上獲得或是產(chǎn)生透射映射，從中找出下信息層8中受上信息層6的透射或透射率影響的那些位置。這種預(yù)掃描操作例如是在上信息層6中每N個(gè)軌跡僅掃描一次的快速掃描操作。數(shù)值N可以從以下公式給出的范圍內(nèi)選擇N*tp≈0.5*db.....1.0db其中的tp代表軌跡間距，而db代表記錄光束在上信息層6中的直徑。
這樣就能用透射映射表示上信息層6的寫(xiě)入部位(和標(biāo)頭區(qū)和/或間隙部位)對(duì)下信息層8的影響，也就是因透射率不同造成的“陰影”區(qū)的圖表。根據(jù)這一透射映射就便于控制記錄功率，例如是用一個(gè)波動(dòng)計(jì)數(shù)器獲得能夠執(zhí)行的記錄位置。另外，在并不是上層的整個(gè)區(qū)域都已被寫(xiě)入的情況下會(huì)形成邊界區(qū)，其中的“阻擋系數(shù)”也就是上層的透射率或透射降低的程度逐漸改變。如果整個(gè)上層的狀態(tài)是已知的，就能將其納入透射映射的計(jì)算，在這種邊界區(qū)提供逐漸適應(yīng)的記錄功率。
應(yīng)該注意到本發(fā)明并非僅限于上述最佳實(shí)施例，還可以用于在多層記錄載體上記錄的任何記錄方法，在信息層之一上的記錄操作受其它信息層在透射特性上的差別所影響。特別是在信息層的光學(xué)設(shè)計(jì)中存在大量的可能性。制成的信息層最初都具有高反射性，而在寫(xiě)入狀態(tài)下具有低反射性。然而也能采用截然相反的信息層，即所謂的“白寫(xiě)入”層。同樣，按照一種顛倒的信息層設(shè)計(jì)，寫(xiě)入狀態(tài)下的透射率有可能比未寫(xiě)入狀態(tài)下低。因此，最佳實(shí)施例能夠在權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)修改。另外，所謂“包括”及其同意語(yǔ)并不排除權(quán)利要求書(shū)中列舉的步驟和元件以外的步驟或元件。在權(quán)利要求書(shū)中，括號(hào)中的任何標(biāo)記不應(yīng)該構(gòu)成對(duì)權(quán)利要求的限制。
權(quán)利要求
1.一種在多層記錄載體(1)上通過(guò)具有記錄功率的射束照射所述記錄載體來(lái)記錄信息的方法，該多層記錄載體包括至少兩個(gè)大致平行的信息層(6，8)，所述方法包括以下步驟a)檢測(cè)上述至少兩個(gè)信息層(6，8)中的至少一個(gè)(6)的透射特性中的差別；b)基于上述檢測(cè)的透射特性中的差別，確定一用于記錄上述信息的記錄功率的校正值；和c)當(dāng)在檢測(cè)到透射特性的上述差別的位置處通過(guò)上述至少兩個(gè)信息層(6，8)中的上述至少一個(gè)(6)執(zhí)行上述記錄時(shí)，使用上述校正值用于在上述至少兩個(gè)信息層(6，8)中的另一個(gè)(8)上記錄上述信息。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，上述記錄載體(1)是可寫(xiě)入光盤(pán)，而上述至少一個(gè)信息層(6)是一半透明層。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，通過(guò)確定包含記錄數(shù)據(jù)的上述至少一個(gè)記錄層(6)的一部分來(lái)獲得透射特性中的上述差別。
4.按照前述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，當(dāng)通過(guò)上述至少一個(gè)信息層(6)的一記錄區(qū)或通過(guò)一未記錄區(qū)執(zhí)行上述記錄時(shí)，通過(guò)測(cè)量上述另一個(gè)信息層(8)中的反射電平差別來(lái)確定上述校正值。
5.按照前述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，其還包括利用記錄裝置中提供的功率校正程序以用于按照上述校正值校正上述記錄功率的步驟。
6.按照權(quán)利要求5的方法，其特征在于，在檢測(cè)到上述差別的位置處將上述校正值用作一用于上述功率校正程序的預(yù)置值。
7.按照權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，其還包括以下步驟i)通過(guò)在預(yù)定的第一測(cè)量點(diǎn)處測(cè)量由上述至少一個(gè)信息層(6)中的標(biāo)頭區(qū)造成的上述另一個(gè)信息層(8)中的反射電平差別來(lái)確定上述至少一個(gè)信息層(6)上的上述標(biāo)頭區(qū)與上述另一個(gè)信息層(8)上的標(biāo)頭區(qū)之間的第一角度偏移；j)由確定的所述第一角度偏移獲得標(biāo)頭區(qū)的位置；并且k)在上述獲得的標(biāo)頭位置處采用上述校正值。
8.按照權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，其還包括以下步驟通過(guò)在位于上述記錄載體(1)的徑向上不同于第一預(yù)定測(cè)量點(diǎn)的第二預(yù)定測(cè)量點(diǎn)處測(cè)量由上述至少一個(gè)信息層(6)上的上述標(biāo)頭區(qū)造成的上述另一個(gè)信息層(8)中的反射電平差別，以確定上述至少一個(gè)信息層(6)上的標(biāo)頭區(qū)與上述另一個(gè)信息層(8)上的標(biāo)頭區(qū)之間的第二角度偏移，由第一角度偏移和第二角度偏移獲得標(biāo)頭區(qū)，從而解決上述至少兩個(gè)信息層(6，8)可能的偏心。
9.按照權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，基于上述測(cè)得的反射電平差別確定上述校正值。
10.按照權(quán)利要求1、2、7或8所述的方法，其特征在于，通過(guò)在所述記錄載體上記錄測(cè)試圖形的過(guò)程中執(zhí)行一嘗試記錄，以確定上述校正值。
11.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其還包括以下步驟從上述記錄載體上讀出上述記錄載體(1)上所提供的相應(yīng)規(guī)范，并且由相應(yīng)規(guī)范的讀取來(lái)確定上述校正值。
12.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，基于一指示上述至少一個(gè)信息層(6)的記錄位置的透射映射獲得上述透射特性中的上述差別。
13.按照權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，基于上述透射映射與標(biāo)頭區(qū)(H)或間隙部的位置的組合獲得上述透射特性中的上述差別。
14.按照權(quán)利要求12或13所述的方法，其特征在于，基于上述至少兩個(gè)信息層(6，8)之間確定的位移來(lái)校正上述透射映射。
15.按照權(quán)利要求12到14中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，由一目次獲得上述透射映射，其包括有關(guān)記錄在上述至少一個(gè)信息層(6)上的信息的所述位置的信息。
16.按照權(quán)利要求12到14中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，其包括預(yù)掃描記錄載體的步驟，通過(guò)預(yù)掃描操作獲得上述透射映射。
17.按照權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，上述預(yù)掃描操作是快速掃描操作，其中僅僅對(duì)上述至少一個(gè)信息層(6)的每N個(gè)軌跡掃描一次，從而確定上述至少一個(gè)信息層(6)的透射狀態(tài)。
18.一種用于在設(shè)置有至少兩個(gè)基本平行的信息層(6，8)的多層記錄載體(1)上記錄信息的記錄裝置，上述裝置包括用于按預(yù)定的記錄功率記錄上述信息的記錄單元(10)；以及用于確定至少兩個(gè)信息層(6，8)中的至少一個(gè)(8)的透射特性中的差別的確定裝置(17)，其中當(dāng)在檢測(cè)到上述差別的位置處通過(guò)至少一個(gè)信息層(6)對(duì)上述至少兩個(gè)信息層(6，8)中的另一個(gè)(8)執(zhí)行上述記錄時(shí)，用所述記錄功率的一校正值控制上述記錄單元(10)以執(zhí)行上述記錄。
19.按照權(quán)利要求18所述的裝置，其特征在于，上述確定裝置是一個(gè)光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)(17)，其用于檢測(cè)在上述至少一個(gè)信息層(6)處反射的光。
20.按照權(quán)利要求18或19所述的裝置，其特征在于，用記錄功率的校正值執(zhí)行上述記錄的上述記錄單元的上述控制是通過(guò)上述記錄裝置的功率校準(zhǔn)功能來(lái)執(zhí)行的。
21.按照權(quán)利要求18到20中的任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，上述確定裝置布置成基于預(yù)掃描操作以獲得指示上述至少一個(gè)信息層(6)的記錄部分的透射映射。
22.按照權(quán)利要求18到20中的任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，上述確定裝置布置成基于一目次以獲得指示上述至少一個(gè)信息層(6)的記錄部分的透射映射，該目次包括有關(guān)記錄在上述至少一個(gè)信息層(6)上的信息的所述位置的信息。
23.按照權(quán)利要求18到22中的任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，上述記錄裝置是一光盤(pán)記錄裝置。
24.一種設(shè)置有至少兩個(gè)基本平行的信息層(6，8)并且適合由單一記錄單元(10)記錄的多層記錄載體(1)，其中在上述記錄載體(1)上設(shè)置有一規(guī)范，該規(guī)范表示在通過(guò)上述至少兩個(gè)信息層(6，8)中的另一個(gè)(6)在上述至少兩個(gè)信息層(6，8)中的一個(gè)(8)上執(zhí)行記錄時(shí)要采用的功率校正系數(shù)。
25.按照權(quán)利要求24所述的多層記錄載體，其特征在于，上述多層記錄載體是一可重寫(xiě)的光盤(pán)(1)。
全文摘要
本發(fā)明涉及到多層記錄載體，在這種多層記錄載體上記錄的記錄裝置和方法，在其中檢測(cè)上信息層(6)中透射特性的差別，并在檢測(cè)到差別的位置上用校正的功率值在下信息層(8)上執(zhí)行記錄。校正的功率值是根據(jù)檢測(cè)的差別或多層記錄載體上提供的規(guī)范來(lái)確定的。也就是說(shuō)，即使是在記錄受到上信息層(6)中的標(biāo)頭區(qū)(H)或間隙部位(RO，RI)影響的情況下，也能在下信息層(8)上執(zhí)行記錄時(shí)維持記錄功率電平或余量。
文檔編號(hào)G11B7/125GK1416565SQ01806400
公開(kāi)日2003年5月7日 申請(qǐng)日期2001年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月11日
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