專利名稱：：被磁性壓緊的光盤和裝置的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及光盤以及用于錄制和/或復制所述光盤的光學錄制和/或復制裝置。本發(fā)明對于需要諸如小型機構光盤(SFFO，SmallFormFactorOpticaldisc)的小尺寸光盤的便攜式應用是特別有用的。
背景技術：
：已研制出許多圓盤形的光學存儲介質來存儲各種類型的數(shù)字數(shù)據(jù)，光盤可以很容易地從為其設計的讀/寫驅動器中移走。當前普通的例子包括致密盤(CD，Compactdisc)和數(shù)字多功能盤(DVD，DigitalVersatileDisc)。盡管這些例子在一些特別應用中取得了非常大的成功，例如用來在個人計算機(PC)上存儲數(shù)據(jù)，或者存儲音樂或其它音頻或視頻信息例如電影，但是已證實這些設備在那些優(yōu)選使用更小尺寸光學存儲介質的應用中是沒多少用處的。一類這些應用包括各種個人電子設備(PEDs)。個人電子設備通常具有適合和便于個人攜帶這些設備的大小、形狀和重量。個人電子設備的例子包括數(shù)字相機、蜂窩式電話、個人數(shù)字助理等。在歐洲專利申請EP1067519A1中記載了一種具有更大致密設計和更大存儲容量的光盤。如圖1所示，所述光盤包括由聚碳酸酯樹脂制成的基片1，其具有0.6mm的厚度Th1。該基片包含中心孔2。圍繞所述中心孔，所述基片包括一個厚度Th2等于Th1的環(huán)形臺座3。該臺座3放置在光盤所在的光學錄制和/或復制裝置中的旋轉驅動機構的轉臺4上。在基片1的中心處具有一個磁性壓緊轂(hub)5以便閉合中心孔2。該轂5是由例如鐵的磁性金屬薄片制成。所述光盤放在光學錄制和/或復制裝置的旋轉驅動機構上。該旋轉驅動機構包括主軸馬達8和所述主軸馬達驅動的主軸7以及固定在所述主軸末端的轉臺4。環(huán)形磁鐵6固定在轉臺4上。光盤的轂5被磁鐵6吸引因而穩(wěn)固在保持在轉臺4上并且可以隨著轉臺4轉動。注意到，轂5、轉臺4和臺座3的形狀設計成這樣，即當光盤被放置在轉臺上時，轂與環(huán)形磁鐵6鄰近但不接觸。這可以防止在轂上施加過大的吸引力，從而可以容易地從轉臺上移走光盤。這種光盤的缺點是它需要一個用來在光學錄制和/或復制裝置的轉臺上壓緊的轂。所述轂必須固定到光盤上，這會在光盤的生產(chǎn)過程中引起一些困難并且使得所述光盤的厚度對于便攜式應用來說是太厚了。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提供一種更容易實現(xiàn)的光盤，特別是為便攜式應用而提供。為此，按照本發(fā)明的光盤包括磁性基片。對于本發(fā)明，由于基片借助其磁性能將光盤壓緊到光學錄制和/或復制裝置中旋轉驅動機構的轉臺上，因此不需要任何轂。將轂固定到光盤上需要專門的對準設備，這因而是所述光盤的制造過程中容許誤差的額外來源。因此，不用轂的優(yōu)點是所述光盤的制造過程可以更簡單和更可靠地進行。按照現(xiàn)有技術，轂引入了額外的厚度，該額外厚度至少等于臺座的厚度，需要用該臺座將轂保持在光盤上適當?shù)奈恢蒙?。對于磁性基片，就不再需要任何臺座。因此，沒有轂的另一個優(yōu)點是減小了所述光盤的厚度，這對于便攜式應用是有非常大的興趣的。這種磁性基片優(yōu)選是由軟磁材料制成，這有兩個主要原因第一，它通常比硬磁材料更便宜；第二，從光學錄制和/或復制裝置上移走光盤后，它不會吸引其它的磁性材料。相比于使用聚碳酸酯基片的光盤，使用金屬基片有助于顯著減小光盤的總體厚度。事實上，薄聚碳酸酯基片的制造會引起一些涉及注模工藝和聚碳酸酯剛度的問題。相反，即使將金屬基片設計得非常薄也不會在制造中引起特別的困難而且能保持剛性，這可以防止光盤的彎曲。因此，在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述磁性基片是由例如鐵的軟磁材料制成。這種金屬基片的另一個優(yōu)點是它為光學介質提供了更高的慣性，這有助于避免主軸馬達的速度變化。應當注意，即使很小的速度變化也能在記錄過程中引起非常大的錯誤。這種金屬基片對于濕度和溫度變化也是不太敏感的，而濕度和溫度變化是造成聚碳酸酯基片起翹問題的原因。本發(fā)明還涉及錄制和/或復制這種光盤的裝置。通過參考下文描述的實施例，本發(fā)明的這些和其它方面將會是明顯的并且被闡明的。參考附圖對本發(fā)明進行進一步的描述圖1畫出了按照
背景技術：
放置在錄制和/或復制裝置的轉臺上的光盤；圖2a～圖2c畫出了按照本發(fā)明的光盤；圖3示出了按照本發(fā)明的第一實施例如何將光盤放置并壓緊到光學錄制和/或復制裝置的轉臺上；圖4示出了按照本發(fā)明的第二實施例如何將光盤放置并壓緊到光學錄制和/或復制裝置的轉臺上；圖5示出了按照本發(fā)明的第三實施例如何將光盤放置并壓緊到光學錄制和/或復制裝置的轉臺上；圖6示出了按照本發(fā)明的第四實施例如何將光盤放置并壓緊到光學錄制和/或復制裝置的轉臺上；圖7畫出了按照本發(fā)明的預錄式光盤的信息層的制造過程。具體實施例方式光盤通常包括一個用來支撐信息層的基底層和一個覆蓋層，該基底層被稱為基片。所述信息層是用來包含要在所述光盤中存儲的信息，而所述覆蓋層用于保護所述信息層，特別是用于防灰。按照本發(fā)明的光盤包括磁性基片。圖2a、2b和2c中畫出了這種光盤的三個例子——圖2a示出了帶有平面式磁性基片10的平面式光盤。所述光盤還包括信息層11和覆蓋層12，——圖2b示出了按照本發(fā)明的平面式光盤，其基片20包含一個用于容納信息層21和覆蓋層22的凹部。——圖2c示出了按照本發(fā)明的非平面式光盤，包括平面式磁性基片30、信息層31和覆蓋層32，所述基片30延伸超過所述信息層和覆蓋層。按照本發(fā)明的光盤可以是預錄式或只讀(ROM)光盤、或者是可記錄或一次寫入(WO，write-once)的光盤、或者是可復寫(RW，rewritable)的光盤，或者是這些類型的組合(例如，只讀與可記錄相結合)。它也可以包括多個信息層，例如雙層光盤。要注意到，信息層(11、21、31)的厚度對于預錄式光盤來說典型地在5nm～100nm的范圍內，而對于可記錄或可復寫光盤來說典型地在50nm～250nm的范圍內。覆蓋層(12、22、32)例如是由聚碳酸酯制成并且具有100μm的典型厚度。所述光盤例如是小型機構(SFFO)光盤。但是這不是限制性的。在這種情況下，所述光盤具有約30mm的直徑。所述基片不需要是永磁體，即硬磁材料。它優(yōu)選是由軟磁材料制成，軟磁材料是指在磁場下容易磁化但是在磁場去除后其磁化不會永久保持的材料。軟磁材料包括金屬及其合金，還包括帶有磁性顆?；蜍洿盆F氧體的聚碳酸酯，這被稱為陶瓷類材料，例如粘合有鐵氧體的塑料。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述基片是由諸如鐵的軟磁金屬制成。事實上，金屬基片的優(yōu)點是它具有比聚合物基片高五倍的比剛度。使用金屬從而有可能相當大地縮減基片厚度，這對于便攜式應用來說是有非常大的興趣的。因而，有可能去制造出100μm厚的金屬基片，這在例如聚碳酸酯基片的情況下是不能的?；?10、20、30)的磁性是用于將按照本發(fā)明的光盤用磁力壓緊到光學錄制和/或復制裝置的轉臺上。圖3至圖6畫出了光盤放置和固定到轉臺上的幾種方式。所述光學錄制和/或復制裝置包括用于轉動轉臺50的旋轉裝置40和用于錄制和/或復制光盤35的光學裝置60。所述轉臺50被所述旋轉裝置40通過主軸41來驅動。所述光學裝置60包括物鏡61和激光束62。所述轉臺50包括磁性裝置51，該磁性裝置51例如為環(huán)形，用于將光盤的磁性基片(10、20、30)吸引到所述轉臺50上，以便在轉臺的旋轉過程中將光盤保持在適當?shù)奈恢蒙?。所述轉臺50還包括提升裝置52，用于防止所述光盤與所述磁性裝置51形成接觸。所述提升裝置52將光盤置于一個更高的高度上，以便在所述轉臺50和所述光盤之間留出約0.05mm的氣隙53。用這種方法，不會有過大的吸引力施加到光盤上，光盤容易從轉臺50上移走。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述提升裝置52由用于支撐光盤的環(huán)形凸起形成。通常是透過基片來讀光盤，該基片通常是由光透明材料制成，以便允許激光束透過所述基片來讀取所述信息。然而，按照本發(fā)明的光盤不能被光學裝置60透過其磁性基片來讀取，這是因為激光束不能穿透磁性材料。因此，所述光盤必須透過覆蓋層(12、22、32)來讀取，并且所述覆蓋層必須是用對所述激光束透明的材料來制成，例如是用聚碳酸酯制成。在圖3所示的本發(fā)明的第一實施例中使用了如圖2a所示的帶有平面式磁性基片10的平面式光盤35。所述光盤相應地具有一個基片面和一個覆蓋層面。光學錄制和/或復制裝置的旋轉裝置40應用于所述基片面，以便讓基片實現(xiàn)其轂的功能，而光學裝置60應用于覆蓋層面以便使光盤的錄制和/或復制成為可能。要注意，激光束62利用光學透鏡61和所述覆蓋層聚焦在信息層11上。這種解決方案的一個優(yōu)點是使用了薄的平面式光盤35，它是非常易于制造的。在圖4所示的本發(fā)明的第二實施例中，圖2a中所示的相同的光盤35放置在錄制和/或復制裝置中，其中，所述旋轉裝置40和所述光學裝置60應用在所述光盤的同一側，即在透明的覆蓋層這一側。這樣，被旋轉裝置40驅動的轉臺50和磁性裝置51應用于覆蓋層側。換言之，相比于先前的實施例，光盤35被翻轉了。因此，所述磁性裝置不再是與磁性基片10最鄰近。然而，磁性裝置51具有足夠強的磁場來穿過信息層11和覆蓋層12以吸引磁性基片10。該實施例的第一優(yōu)點和先前的實施例一樣，即所用的光盤35包括平面式層并因而非常易于制造。第二優(yōu)點是光學錄制和/或復制裝置的總體厚度是變小了。在圖5所示的本發(fā)明的第三實施例中，在圖2b中示出的光盤36放置在錄制和/或復制裝置中，其中，所述旋轉裝置40和所述光學裝置60應用于所述光盤的同一側。所述光盤36依然是平面式的，但是所述光盤36的磁性基片20包括一個用于容納信息層21和覆蓋層22的凹部，以便暴露出一部分磁性基片20。由于所述磁性基片20在光盤36的兩側都是能看得見的，因此所述磁性基片20能最佳地實現(xiàn)其轂的功能。在圖6所示的本發(fā)明的第四實施例中，在圖2c中示出的光盤37放置在錄制和/或復制裝置中，其中，所述旋轉裝置40和所述光學裝置60應用于所述光盤的同一側。所述光盤37包括一個平面式磁性基片30，該磁性基片30延伸超過了信息層31和覆蓋層32，以便為磁性裝置51留出空間。因而，所述光盤37包括一個磁性基片30在其兩側都看得見的區(qū)域，并且該區(qū)域的厚度縮減到所述磁性基片的厚度。所述基片30因而能最佳地實現(xiàn)其壓緊功能。如果磁性裝置51設計成裝配到在光盤的中心孔內留出的空間內，那么就可以獲得光學錄制和/或復制裝置總體厚度的縮減。所述縮減等于信息層和覆蓋層厚度的總和。制造按照本發(fā)明光盤的方法非常類似于本領域技術人員所熟知的傳統(tǒng)制造方法。因此就不詳細描述了。對于帶有金屬基片的預錄式光盤，執(zhí)行一種例如用于DVD-18盤的普通的玻璃/光聚合物(2P)方法來制造信息層并且將其粘到磁性基片上。在圖7中示出的所述制造工藝包括步驟——在所述金屬基片10上旋涂70一層光聚合紫外光硬化樹脂13。要注意，所述樹脂13良好地保持在金屬表面上，——然后，將帶有適當?shù)?倒轉的)槽和/或坑結構的聚合物壓模14壓71到濕的光聚合樹脂13中，例如通過使用真空粘合或墊板粘合，——透過聚合物壓模14紫外光硬化72該光聚合樹脂13，該聚合物壓模14對紫外光是透明的，——硬化之后，將聚合物壓模14從金屬基片上移走73。與傳統(tǒng)方法的主要區(qū)別包括現(xiàn)在是透過聚合物壓模14發(fā)生紫外光硬化，而不是透過涂有光聚合物(2P)的基片10。這樣，就將所希望的凸紋和/或坑結構復制到了光聚合樹脂13中，這就形成了信息層11。在所述制造過程中，為聚合物壓模14和光聚合樹脂13選擇合適的材料是重要的紫外光硬化之后，例如丙烯酸樹脂的光聚合樹脂對例如是聚烯烴的聚合物壓模應當具有小的附著力，以便能容易地移走該聚合物壓模。這樣，就能獲得良好的復制質量并且該聚合物壓?？梢灾貜褪褂枚啻?。一旦將槽結構復制到了光聚合物層中，那么，借助制造帶有薄覆蓋層12的光盤例如藍光光盤的常規(guī)方法，就可以將只讀光盤的制造過程繼續(xù)進行下去。對于預錄式或只讀光盤，是在所復制的坑結構上濺射一薄金屬鏡面。對于可復寫(RW)光盤，信息層可以包括薄膜層的層疊結構，該層疊結構包括一個記錄材料層、一個或多個介電層和一個鏡面層。對于可記錄(WO)光盤，信息層可包括與一個或多個介電層和/或金屬鏡面層結合的染料層。類似于可復寫光盤，它也可以由無機薄膜的層疊結構制成。在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下可以對所描述的光盤和裝置提出變化和改進。因此本發(fā)明不限于所提出的實施例。例如，在按照本發(fā)明的光盤中，覆蓋層可以代替信息層包含要存儲的信息。上文中的附圖及其描述是說明而不是限制本發(fā)明。很明顯，有非常多的變化可以落在所附的權利要求書的范圍內。在權利要求中的任何參考標記不應被解釋為限制該權利要求。動詞“包括”及其動詞變化形式的使用不排斥有權利要求所聲明之外的元件或步驟的出現(xiàn)。在元件或步驟之前使用的冠詞“一”或“一個”不排斥有多個這樣的元件或步驟出現(xiàn)。權利要求1.一種光盤(35、36、37)，包括磁性基片(10、20、30)。2.根據(jù)權利要求1所述的光盤(35、36、37)，其中，所述基片是由軟磁材料制成。3.根據(jù)權利要求1或2所述的光盤(35、36、37)，其中，所述基片是由金屬制成。4.根據(jù)權利要求1所述的光盤(35、36)，其中，所述光盤是平面式的。5.根據(jù)權利要求4所述的光盤(36)，其中，所述磁性基片具有用于容納覆蓋層(22)的凹部。6.根據(jù)權利要求1所述的光盤(35、37)，其中，所述磁性基片是平面式的。7.根據(jù)權利要求6所述的光盤(37)，其中，所述基片(30)延伸超過所述覆蓋層(32)，以便為磁鐵留出空間。8.根據(jù)權利要求1～7中之一所述的光盤(35、36、37)，其中，所述光盤是小型機構(SFFO)光盤。9.一種讀取和/或錄制裝置，包括用于轉動轉臺(50)的旋轉裝置(40)，所述轉臺包括用于將如權利要求1所述的光盤(35、36、37)壓緊到所述轉臺上的磁性裝置(51)以及用于防止所述光盤與所述磁性裝置形成接觸的提升裝置(52)。10.根據(jù)權利要求9所述的讀取和/或錄制裝置，包括用于在所述光盤(35、36、37)上讀取和/或錄制信息的光學裝置(60)，所述光學裝置(60)與旋轉裝置(40)位于所述光盤的同一側。11.根據(jù)權利要求9或10所述的裝置，其中，所述提升裝置(52)是用能支撐光盤(35、36、37)的環(huán)形凸起形成。全文摘要本發(fā)明涉及一種包括磁性基片(10)的光盤(35)和一種用于錄制和/或復制這種光盤的光學錄制和/或復制裝置。所述磁性基片借助其磁性能將光盤壓緊到所述光學錄制和/或復制裝置的轉臺上，而替代轂的作用。提升裝置(52)防止了光盤和磁性壓緊裝置(51)之間在轉臺(50)處的接觸。文檔編號G11B17/028GK1732525SQ200380108095公開日2006年2月8日申請日期2003年12月18日優(yōu)先權日2002年12月30日發(fā)明者M·范德阿爾,H·博爾格申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司