專利名稱：可改寫光學介質、讀出和/或寫入可改寫光學介質的設備以及制造可改寫盤的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及光學介質，其中嵌入預刻槽軌道以產生跟蹤信號。
背景技術：
這樣的介質是眾所周知的并且有許多應用場合，主要是在使用可改寫光盤的數字視頻記錄器領域。在這種光學介質中數據的記錄和擦除的基礎是，強力的激光使材料從結晶態(tài)到非結晶態(tài)的反射有所差異，反之亦然。在這些盤上，預刻槽產生跟蹤信號，跟蹤信號通常稱之為“推挽(PP)”信號。專利文獻EP-1063642提供了有關推挽信號的某些信息。這個信號允許跟蹤激光頭，以便向盤的刻槽上或刻槽內記錄數據并且從該盤上讀出數據。專利文獻EP-1143430給出了有關這種介質的信息。在這篇專利文獻中提及推挽信號受到各種參數的影響。
本申請人已經發(fā)現(xiàn)，除了這些參數以外，還存在另外一個參數。這個參數就是已經寫入軌道和未經寫入的軌道之間的狀態(tài)方面存在差異。利用這些不同的狀態(tài)，推挽信號的幅度和斜率在寫入的軌道和空軌道之間轉變周圍要發(fā)生強烈的改變。跟蹤激光頭的伺服機構在很大程度上受到擾動。減小了與推挽信號有關的徑向傾角檢測器的跟蹤可靠性和精度。因此，可能發(fā)生某種干擾，這是使用戶不快的事情。

發(fā)明內容
本發(fā)明提出一種光學介質，采取一些措施以便在很大程度上減小了推挽信號的變化。
因此，這樣一種光學介質的特征在于這種材料在寫入的軌道和未寫入的軌道之間的相位方面存在略微偏正向的微弱變化，并且，平均的反射系數等于或大于0.5。
本發(fā)明的主要優(yōu)點是已經發(fā)現(xiàn)，提出的措施能夠很好地適用于新一代的記錄盤，這種盤稱之為“藍線盤”，它使用的光具有短的波長；但是本發(fā)明還可應用到其它的利用比藍色更短的波長或更長的波長的激光器的光盤。
另一個優(yōu)點是改善了基于推挽信號幅度的傾角傳感器的性能。在專利文獻US6157600中可以找到有關這種傾角傳感器的信息。
參照下面描述的實施例并借助于非限制性的實例，本發(fā)明的這些和其它方面都將變得顯而易見。


在附圖中圖1表示按照本發(fā)明的光學介質；圖2表示用于讀出和/或寫入光學介質的設備的剖面圖；圖3表示推挽信號的變化；圖4和5是按照本發(fā)明用于選擇相關的相位差的示意圖；圖6表示相對于刻槽取向的寫入的軌道正Δ-相位Δ-ph-WT的符號約定。
具體實施例方式
圖1表示按照本發(fā)明的光學介質1。這種介質是一種光記錄盤。一個螺旋形的軌道5表示在這個盤上。在這種盤上總是提供這種軌道，即使在空盤上亦是如此。介質圍繞通過孔7的主軸旋轉，轉動方向由箭頭10表示。沿著軌道5按照標記(凹坑)和空間(島)的形式存儲信息。重要的是要以很大的精度來遵循跟蹤這個軌道。出于這個理由，使用一個伺服機構來驅動光學頭。這個伺服機構要通過一個信號來控制，這個信號叫做推挽(PP)信號。這個信號在光記錄技術領域是眾所周知的。即使對于沒有存儲任何數據的光盤，也必須形成推挽信號。
圖2表示的是一個設備，其中放置按照本發(fā)明實施的一個介質1。介質1用一個剖面表示。通過透鏡14聚焦激光束12到這個介質上。激光器安裝在激光頭15中，激光頭15可按照電子學電路20的控制沿箭頭17所示的方向移動。一個伺服機構(未示出)控制激光束，以使聚焦的光束總是在相關的刻槽之上或之內?？滩鄣纳疃仁莈。在圖2中，相關的刻槽用標號19表示。激光束運動的方向垂直于圖2的平面。電子學電路20完成讀出和/或寫入的所有處理。顯示單元25可以連接到終端30，從而可以顯示介質的內容。在這個圖2中所示的介質包括兩層40、41。第一層40是保護層。第二層41用于記錄數據。在寫入開始之前，未用介質已經有一個刻槽用于跟蹤。在這個刻槽上借助于上述的推挽信號對于所說的激光頭進行引導。
圖3表示推挽信號幅度的變化。這個信號的幅度對于已經寫入的刻槽區(qū)域為AFT，對于未曾寫入的刻槽區(qū)域為BEF。在這兩個區(qū)域之間是一個過渡區(qū)Z。要注意的是，這個推挽信號的斜率也發(fā)生了變化。這可以對激光頭的導向產生擾動。本發(fā)明建議選擇盡可能多地減小推挽信號的變化量的材料。
圖4和圖5表示確定層40和41的方式。圖4提供推挽信號的幅度變化，圖5提供推挽信號的斜率的變化。把這兩個圖中的曲線拆分為以下的幾個部分P1、P2、P3、P4P1與0.0-15.0％之間的變化有關；P2與15.0-30.0％之間的變化有關；P3與30.0-45.0％之間的變化有關；P4與45.0-60.0％之間的變化有關。
x坐標是寫入的軌道的Δ相位Δ-ph-WT。Y坐標是平均反射AR。為了定義與Δ相位有關的符號約定，參看圖6。在這里可以看出，正的相位對應于增加的刻槽深度。
Δ-ph-WT是寫入的軌道相對于非寫入的軌道的相位差。測量這個相位差的單位是激光的波長。
AR是通過空軌道反射歸一化的寫入的軌道的反射系數的近似值。對于可改寫的相位變化的介質，這個近似值基于結晶態(tài)和非結晶態(tài)的反射系數AR＝(rA+rC)/rC其中rA是非結晶材料的反射系數，rC是結晶材料的反射系數。
在圖4和圖5中，由P1表示的部分對于保持推挽信號的變化為一常數最為有利。從圖4可以看出，對于AR＝0.5的平均刻槽反射系數，最佳的相位差Δ-ph-WT的范圍為0.02＜Δ-ph-WT＜0.06。當AR增加到0.6時，最佳的相位差Δ-ph-WT的范圍為0＜Δ-ph-WT＜0.04。
適合于本發(fā)明的材料是相變生長占優(yōu)勢(phase-change growth-dominant)的材料GeInSbTe或者是基于GeSb系統(tǒng)的任何相變材料，其中具有添加劑如Te、In、Sb、Ag、Cu、或者別的任何元素，即，生長和成核都占優(yōu)勢(growth-and hucleation-dominant)的材料。
事實上，所用的材料并不重要。本發(fā)明對于所有的可改寫的光學介質以及對于基于染料、金屬合金、或者相變技術的可記錄介質都是有效的。
基本的權利要求是通過向相對于周圍的空間和島(按照圖4和5)的寫入的標記附加一個附加相，對于寫入的刻槽的反射系數的減小進行補償。產生附加相的方法是，通過正確地選擇所有層的厚度優(yōu)化疊層的設計，并且使用對于非結晶態(tài)和結晶態(tài)這兩者都具有正確的光學常數的相變材料。有可能找到一個足夠大的刻槽深度來協(xié)助這些要求的滿足。
總括起來-光學介質可通過由相變生長占優(yōu)勢的材料組成的材料形成，-這種材料可由相變成核占優(yōu)勢(phase-change nucleation-dominant)的材料形成，-這種材料可由可記錄的材料形成，-這種材料可由可記錄的染料材料形成，-這種材料可由可記錄的金屬合金材料形成，-這種材料可由可記錄的相變材料形成，-提供各材料層的光學介質可以由在寫入的軌道和未寫入的軌道之間存在的正向相位差在0.0波長和0.08波長之間的材料形成，如果平均反射系數在0.5和0.6之間，或者提供各材料層的光學介質可以由在寫入的軌道和未寫入的軌道之間存在的正向相位差在-0.01波長和0.04波長之間的材料形成，如果平均反射系數大于0.6。
權利要求
1.一種光學介質，其中在各材料層之間嵌入預刻槽軌道，用于產生跟蹤信號，其特征在于這種材料在寫入的軌道和未寫入的軌道之間的相位存在略微正向的、微弱的變化，平均反射系數的幅度的數量級為0.5或更大。
2.根據權利要求1所述的光學介質，其特征在于這種材料由相變材料形成。
3.根據權利要求1所述的光學介質，其特征在于這種材料由相變生長占優(yōu)勢的材料形成。
4.根據權利要求1所述的光學介質，其特征在于這種材料由相變成核占優(yōu)勢的材料形成。
5.根據權利要求1所述的光學介質，其特征在于這種材料由可記錄材料形成。
6.根據權利要求1所述的光學介質，其特征在于這種材料由可記錄染料材料形成。
7.根據權利要求1所述的光學介質，其特征在于這種材料由可記錄的金屬合金材料形成。
8.根據權利要求1所述的光學介質，其特征在于這種材料由可記錄相變材料形成。
9.根據權利要求1所述的光學介質，其中提供多個材料層，其特征在于如果平均反射系數在0.5和0.6之間，則這種材料在寫入的軌道和未寫入的軌道之間存在的正向相位差在0.0波長和0.08波長之間。
10.根據權利要求1所述的光學介質，其中提供多個材料層，其特征在于如果平均反射系數大于0.6，則這種材料在寫入的軌道和未寫入的軌道之間存在的正向相位差在-0.01波長和0.04波長之間。
11.一種用于讀出和/或寫入光學介質的設備，所說的設備包括用于產生沿所說的光學介質的方向的光束的光學頭和用于管理讀出/寫入過程的電子學電路，所說的設備的特征在于所說的光學介質是根據權利要求1或2所述的光學介質。
12.一種產生根據權利要求1或2所述的光學介質的方法，其特征在于各層相互疊置，對于材料和刻槽的深度進行選擇，以使在寫入的軌道和未寫入的軌道之間的相位存在略微正向的微弱變化并且平均反射系數幅度的數量級為0.5或更大些。
全文摘要
在這個光學介質(1)中，在材料的各層(40和41)之間嵌入預刻槽軌道(5)，用于產生稱之為推挽信號的跟蹤信號。這個推挽信號在寫入的軌道和空的軌道之間有相當大的變化。對于讀出和/或寫入的干擾很大。形成光學介質的材料在寫入的軌道和未寫入的軌道之間的相位方面存在略微正向的微弱變化，并且平均反射系數幅度的數量級為0.5或更大些，這樣的光學介質可以避免這樣的干擾。
文檔編號G11B7/24GK1672198SQ03817710
公開日2005年9月21日 申請日期2003年7月8日 優(yōu)先權日2002年7月24日
發(fā)明者M·凱珀, O·K·安德森, J·M·特爾默倫 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司