用於記錄標記的方法和設備以及所使用的記錄載體的製作方法
2023-06-06 15:12:36 1
專利名稱：用於記錄標記的方法和設備以及所使用的記錄載體的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種在記錄介質中記錄表示數據的標記的方法，所述記錄介質包括一個信息層，其具有通過用脈衝輻射束照射該信息層而在結晶相和無定形相之間可逆改變的物相，每個標記具有nT的長度，其中T表示數據信號中參考時鐘的一個周期的長度，n表示大於1的預定的自然數，標記通過包含(n-1)個寫入脈衝的一序列脈衝而寫入，該寫入的標記可通過用具有擦除功率電平(e)的輻射束照射該信息層而擦除，一序列脈衝的第一寫入脈衝在具有低於擦除功率電平(e)的冷卻功率電平(c)的冷卻脈衝之後，所述輻射束由一個輻射源所產生。
本發明還涉及一種用於以標記的形式在記錄介質上記錄數據的記錄設備，所述記錄介質包括一個信息層，其具有通過用脈衝輻射束照射該信息層而在結晶相和無定形相之間可逆改變的物相，並且所述標記具有nT的長度，其中T表示數據信號中參考時鐘的一個周期的長度，n表示大於1的預定的自然數，該記錄的標記通過用具有擦除功率電平(e)的輻射束照射該信息層而擦除，該設備包括提供輻射束的輻射源以及用於控制輻射束功率的控制單元，該控制單元被操作用於提供寫入一標記的一序列寫入脈衝，並且控制輻射束的功率，使得它在一序列脈衝的第一寫入脈衝之前具有低於擦除功率電平(e)的冷卻功率電平(c)。
本發明進一步涉及一種用於在記錄設備中使用的記錄介質，所述記錄介質包括一個信息層，其具有在結晶相和無定形相之間可逆改變的物相，並且包括一個包含記錄參數的區域。
背景技術：
如上文中所述的記錄方法和設備可從美國專利5,412,626中得到。一個標記通過一序列寫入脈衝而寫入，並且在被寫入標記之間的以前寫入的標記被通過在該序列之間施加擦除功率電平(e)而擦除。已知的序列具有緊接著在該序列的第一寫入脈衝之前的冷卻功率電平(c)，冷卻功率電平(c)低於擦除功率電平(e)。冷卻功率電平(c)可以是低於擦除功率電平(e)的任何功率電平，包括輻射源關閉電平。在寫入脈衝之間的功率電平可以是在擦除功率電平(e)和冷卻功率電平(c)之間的範圍內的任何功率電平。當冷卻功率電平(c)緊接著在該序列的第一寫入脈衝之前時，一個穩定記錄標記可以形成，產生一個具有低抖動的標記。抖動是在數位化讀取信號中的電平躍變和時鐘信號中的相應躍變之間的時間差的標準偏差，時間差由所述時鐘的一個周期的持續時間而歸一化。
已有的方法適用於在記錄載體上直接重寫，即，通過寫入要記錄在記錄載體的信息層中的信息以及同時擦除該信息層中以前寫入的信息。
減小在相變型記錄載體中的抖動的方法在日本專利JPA 08287465中公開。在該方法中，在序列脈衝中的寫入脈衝的邊緣隨時間移動。這些時移的程度取決於記錄載體和記錄設備的特性。通常，時移與寫入脈衝的持續時間相比非常小。
從美國專利US 5,412,626得知的方法的缺點在於它沒有針對於充分降低從讀取用該方法寫入的標記獲得的讀取信號中的抖動，特別是當該標記以高的記錄速度寫入時。從日本專利JPA 08287465中得知的減小抖動的方法的缺點在於它需要複雜和昂貴的電子設備來產生具有足夠精度的時移。
發明內容
本發明的一個目的是提供在開篇中描述的一種記錄標記的方法，其具有降低的抖動而不需要複雜和昂貴的電子設備。
當在上文中所述的方法具有如下特徵時可以實現該目的，其中當n＝2時冷卻脈衝具有第一冷卻功率電平(c1)，當n＝3時具有第二冷卻功率電平(c2)，以及當n≥4時具有第三冷卸功率電平(c3)。
不是將單個冷卻功率電平(c)用於所有將被記錄的標記，而是冷卻功率電平取決於將被記錄的標記的長度。這導致了顯著降低了抖動，特別是較短的標記，即具有2T和3T長度的標記。
改動在一序列寫入脈衝中的功率電平需要比導入非常小的寫入脈衝邊緣時移所需電子設備更簡單和更便宜的電子設備。另外，用於提供不同功率電平(例如，擦除功率電平和冷卻功率電平)的電子設備已經可以在記錄設備中得到，並且通常僅僅需要小的改動以實現根據本發明的方法。
當與記錄載體相結合使用時，根據本發明的方法具有優勢，其中該記錄載體中包括鋁合金的層面被包括矽的層面和例如包括ZnS:SiO2的層面的介電層所代替。這些類型的記錄載體被稱為吸收受控記錄載體。典型的高數據率相變記錄載體包括澱積在基片上的鋁合金層。位於包括鋁合金層面的頂部依次是至少一個介電層、具有在結晶相和無定形相之間可逆改變的物相的信息層(即，相變層)、以及至少一個介電層。在吸收受控記錄載體中，包括鋁合金的層面依次被在該基片頂部上包括ZnS:SiO2的層面和包括矽的層面所代替。結合根據本發明的方法以及上述類型的吸收受控記錄載體的記錄介質，導致標記的抖動明顯減小，特別是當以高記錄速度寫入該標記時尤其如此。
根據本發明的一個實施例的特徵在於第一冷卻功率電平(c1)、第二冷卻功率電平(c2)和第三冷卻功率電平(c3)取決於輻射源和記錄介質的特性。
冷卻功率電平(c1，c2和c3)可以被分別指定一個固定選擇數值。另外，冷卻功率電平(c1，c2和c3)可被指定若干值，這些值取決於其上要記錄標記的單個記錄載體的特性並取決於輻射源的特性。要被用於單個記錄載體的冷卻功率電平(c1，c2和c3)數值例如可以通過一個測試過程而確定，在該過程中用每個序列具有不同冷卻功率電平(c1，c2和c3)數值的脈衝序列來記錄標記，並且所得的標記被讀回和分析。另外，可以使用其他測試過程。最後，對應於單個記錄載體的冷卻功率電平(c1，c2和c3)的最佳數值可以被記錄在該記錄載體上。在這種情況下，該數值可以由記錄設備直接從記錄載體讀取。
通過根據其上要被記錄標記的單個記錄載體的特性以及輻射源的特性對冷卻功率電平(c1，c2和c3)指定一個最佳數值，獲得從冷卻功率電平到前加熱脈衝功率電平或在一個序列中的第一寫脈衝的功率電平的快速轉變。這導致具有減小的抖動的清晰的標記。
本發明的另一個目的是提供一種在序言中所述的適用於根據本發明的方法的利用的記錄設備。
當在序言中所述的記錄設備具有如下特徵時可以實現該目的，其中記錄設備包括一個裝置，用於在n＝2時確定冷卻功率電平的第一數值(c1)，當n＝3時確定冷卻功率電平的第二數值(c2)，以及當n≥4時確定用於冷卻功率電平的第三數值(c3)。
本發明的另一個目的是提供一種在序言中所述的記錄介質，其適用於在根據本發明的方法和記錄設備中使用。
當在序言中所述的記錄介質的特徵在於含有記錄參數的所述區域包括冷卻功率電平的所述第一值(c1)、冷卻功率電平的第二值(c2)和冷卻功率電平的第三值(c3)的數值時，可以實現該目的。
使用根據本發明的方法和記錄設備，冷卻功率電平分別可以被指定取決於其上要被記錄標記的各個記錄載體的特性的數值。分別對應於各個記錄載體的冷卻功率電平的數值被記錄在根據本發明的記錄載體上的包含記錄參數的區域中。這些數值可以直接從根據本發明記錄載體上讀取，例如通過根據本發明的方法的一個實施例和記錄設備的一個實施例而讀取。
從下文的本發明的實施例的特別描述中，本發明的這些和其它目的、特點和優點將顯而易見，如附圖中所示，其中圖1至4示出包含數據信號和控制輻射束的功率電平的相應控制信號的時間關係的示意圖；圖5示出根據本發明的第一記錄設備的示意圖；以及圖6示出根據本發明的第二記錄設備的示意圖。
具體實施例方式
圖1示出包含被用於本發明的方法中的兩個信號，數字數據信號10和控制信號20，的示意圖。圖1給出作為時間的函數的數字數據信號10的數值、表示要被記錄的信息的信號的數值。垂直虛線表示屬於數據信號的數據時鐘的時鐘信號中的躍變。數據時鐘的周期，也被稱為通道位周期，由T表示。當記錄該數據信號時，一個「高」周期11被記錄為一個標記，其具有對應於「高」周期11的持續時間的長度，以及一個「低」周期12被記錄為在該標記之間的一個未寫入區域，一個空白，並具有對應於「低」周期的持續時間的長度。通常，一個標記的長度基本上等於數據信號的通道位周期的數目乘以寫入速度。因此，當相應數據信號為「高」時，一個標記的長度通常由數據時鐘周期的數目所表示(例如，6T用於具有對6個數據時鐘周期為「高」的相應數據信號的標記，以及2T用於具有對2個數據時鐘周期為「高」的相應數據信號的標記)。
該數據被寫在一個光記錄載體上，其包括一個信息層，其具有在結晶相和不定型相之間可逆改變的物相(即，相變層)。通過用一個脈衝輻射束照射該信息層，表示數據的標記被沿著一條記錄道寫入在信息層中。該標記是該信息層上具有不同於周圍的光學特性的區域，這使得這些標記的光學讀取成為可能。
圖1b示出對應於在本發明第一實施例中的數據信號10的控制信號20。控制信號20被用於調製輻射束的功率，用該輻射束使該標記記錄在信息層中，其中假設輻射束的功率電平與控制信號的電平成比例。
圖1b示出用於連續寫入一個6T標記和一個2T標記的兩個脈衝序列。每個脈衝序列以具有冷卻功率電平(c)17的冷卻脈衝27為開始。在該序列之間的功率電平處於一個擦除功率電平(e)16。寫入脈衝具有寫入功率電平14，在寫入脈衝21、22和23之間的功率電平是冷卻功率電平(c)17。一序列23的最後寫入脈衝緊接著具有後加熱功率電平(r)15的後加熱脈衝24，並且一序列22的第一寫入脈衝緊接著在具有前加熱功率電平(f)13的前加熱脈衝25之後。當記錄一個2T標記時，僅僅採用單個寫入脈衝26，所述單個寫入脈衝26是在該序列中的第一寫入脈衝，並且同時是該序列中的最後寫入脈衝。
在本發明的一個優選實施例中，後加熱功率電平(r)和前加熱功率電平(f)取決於要被記錄的標記的長度。圖2示出在本發明的該優選實施例中對應於第一數據信號30的第一控制信號31以及對應於第二數據信號32的第二控制信號33。
圖2a示出一個數據信號30，它依次包括要被記錄的一個2T標記和一個3T標記。圖2b示出相應的控制信號31。用於記錄2T標記的脈衝序列的前加熱脈衝252具有第一前加熱功率電平(f1)342，而用於記錄3T標記的脈衝序列的前加熱脈衝253具有第二前加熱功率電平(f2)341。圖2c示出一個數據信號32，其再次包括該2T標記，現在跟隨著要被記錄的一個4T標記。圖2d示出相應的控制信號33。用於記錄2T標記的脈衝序列的後加熱脈衝242具有第一後加熱功率電平(r1)351，而用於記錄4T標記的脈衝序列的後加熱脈衝244具有第三後加熱功率電平(r3)352。
在該例子中，用於記錄2T標記的脈衝序列的後加熱脈衝242具有等於用於記錄3T標記的脈衝序列的後加熱脈衝243的後加熱功率電平。但是，用於記錄2T標記的脈衝序列的後加熱脈衝242另外可以具有不同於用於記錄3T標記的脈衝序列的後加熱脈衝343的後加熱功率電平。類似地，用於記錄3T標記的前加熱脈衝253的前加熱功率電平另外可以具有不同於用於記錄4T的前加熱脈衝254的前加熱功率電平的數值，儘管它們在本實施例中具有相同的數字。
在圖2中所示的例子中，使用具有等於用來記錄4T標記的前加熱功率電平的前加熱脈衝以及使用具有等於用來記錄4T標記的後加熱功率電平的後加熱脈衝來記錄具有大於4T的長度的標記。本領域內的專業人員顯然可以看出，另外可以使用最佳用於每個記錄長度的前加熱功率電平和後加熱功率電平來記錄具有比4T更長的長度的標記。除了後加熱功率電平(r)和前加熱功率電平(f)之外，冷卻脈衝的冷卻功率電平(c)可以取決於要被記錄的標記的長度。
圖3a示出依次包含要被記錄的2T標記和3T標記的一個數據信號40。圖3b示出相應的控制信號41。用於記錄2T標記的脈衝序列的冷卻脈衝271具有第一冷卻功率電平(c1)44，而用於記錄3T標記的脈衝序列的冷卻脈衝272具有第二冷卻功率電平(c2)45。
圖4示出本發明的一個實施例，其中後加熱脈衝包括一個前部和一個後部。圖4a示出一個數據信號50，其中包括要被記錄的一個3T標記。圖4b示出相應的控制信號51。一個序列23的最後寫入脈衝直接跟隨著具有後加熱功率電平(r)15的後加熱脈衝的前部，隨後接著後加熱脈衝的後部55。後加熱脈衝的後部55具有低於擦除功率電平(e)16的功率電平53。
圖5示出根據本發明用於在盤狀光記錄載體150上記錄數據的記錄設備。另外，記錄載體可以是帶狀形式。包含要以標記的形式記錄的一個數據信號SD被連接到控制單元60。在控制單元60中的電流源61具有5個輸出A、B、C、D和E。輸出A提供一個電流，當該電流通過控制信號SC饋送到一個輻射源151時，將得到具有擦除功率電平(e)的輻射束152。類似地，輸出B、C、D和E提供電流，分別得出寫入功率電平、後加熱功率電平(r)、前加熱功率電平(f)和冷卻功率電平(c)。每個輸入A、B、C、D和E的電流可以由開關單元62所選擇。開關單元62由一個用數據信號SD和時鐘信號SK所控制的模式發生器63所操作。模式發生器63根據所需模式把數據信號SD轉換為具有冷卻功率電平(c)、寫入功率電平、前加熱功率電平(f)、後加熱功率電平(r)和擦除功率電平(e)的脈衝序列。時鐘信號SK從時鐘發生器158獲得。當記錄設備被用於以單個速度寫入時，時鐘發生器158被預設在一個固定頻率。當以可變速度寫入時，時鐘發生器158的頻率隨著實際寫入速度而改變。
被提供於控制單元60的輸出端並且載有寫入脈衝序列的控制信號SC被連接到輻射源151。控制信號SC控制由輻射源151所產生的輻射束152的功率。輻射束152由一個透鏡153聚焦到記錄載體150的信息層501上。盤狀記錄載體150由電機154驅動繞其中心旋轉。
根據本發明的記錄設備的實施例適用於利用獨立於要被記錄的標記長度的單個前加熱功率電平(f)和單個後加熱功率電平(r)執行如圖1中所示的根據本發明的方法的實施例。
圖6示出根據本發明採用依賴於要被記錄的標記長度的用於前加熱功率電平(f)和後加熱功率電平(r)的數值用於在盤狀光記錄載體150上記錄的記錄設備。數據信號SD被連接到包含判定裝置的單元70。該單元70分析該數據信號SD並且確定要被記錄的標記的長度。根據要被記錄的標記的長度，選擇用於電流源61的輸出C(後加熱功率電平)和D(前加熱功率電平)的適當電流設置，並且通過信號71傳送到電流源61。按照這種方式，不採用導致輻射束的單一功率電平的單一電流，而是輸入C和輸出B可以提供不同電流，導致輻射束的不同功率電平，電流值取決於要被記錄的標記長度。
除了取決於要被記錄的標記長度之外，前加熱功率電平(f)和後加熱功率電平(r)還可以取決於記錄介質的特性。與用於要被記錄數據的特定記錄載體的功率電平的最佳設置相關的信息可以被通過信號72提供到單元70。關於功率電平的最佳設置的信息例如可以通過確定最佳設置的測試過程提供，或者可以直接從記錄載體上包含記錄參數的區域讀取。
權利要求
1.一種在記錄介質中記錄表示數據的標記的方法，所述記錄介質包括一個信息層，其具有通過用脈衝輻射束照射該信息層而在結晶相和無定形相之間可逆改變的物相，每個標記具有nT的長度，其中T表示在數據信號中的參考時鐘的一個周期的長度，並且n表示大於1的預定自然數，該標記由包括(n-1)個寫入脈衝的脈衝序列所寫入，該寫入的標記可通過用具有擦除功率電平(e)的輻射束照射該信息層而擦除，脈衝序列的第一寫入脈衝在具有低於擦除功率電平(e)的冷卻功率電平(c)的冷卻脈衝之後，所述輻射束由輻射源所產生，其特徵在於，當n＝2時冷卻脈衝具有第一冷卻功率電平(c1)，當n＝3時具有第二冷卻功率電平(c2)，以及當n≥4時具有第三冷卻功率電平(c3)。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，第一冷卻功率電平(c1)、第二冷卻功率電平(c2)和第三冷卻功率電平(c3)取決於輻射源和記錄介質的特性。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，第一冷卻功率電平(c1)基本上等於第二冷卻功率電平(c2)和第三冷卻功率電平(c3)。
4.一種用於以標記的形式在記錄介質上記錄數據的記錄設備，所述記錄介質包括一個信息層，其具有通過由一個脈衝輻射束照射該信息層而在結晶相和無定形相之間可逆改變的物相，並且所述標記具有nT的長度，其中T表示在數據信號中的參考時鐘的一個周期的長度，並且n表示大於1的預定自然數，記錄的標記通過用具有擦除功率電平(e)的輻射束照射該信息層而擦除，該設備包括提供輻射束的輻射源以及用於控制輻射束功率的控制單元，該控制單元被操作用於提供寫入一標記的一序列寫入脈衝，並且控制輻射束的功率，使得它在一序列脈衝的第一寫入脈衝之前具有低於擦除功率電平(e)的冷卻功率電平(c)，其特徵在於，該記錄設備包括一裝置，用於確定當n＝2時的冷卻功率電平的第一值(c1)，當n＝3時的冷卻功率電平的第二值(c2)，以及當n≥4時的冷卻功率電平的第三值(c3)。
5.根據權利要求4所述的記錄設備，其特徵在於，冷卻功率電平的所述第一值(c1)、冷卻功率電平的第二值(c2)和冷卻功率電平的第三值(c3)取決於輻射源和記錄介質的特性而確定。
6.根據權利要求5所述的記錄設備，其特徵在於冷卻功率電平的第一值(c1)基本上等於冷卻功率電平的第二值(c2)和冷卻功率電平的第三值(c3)。
7.在如權利要求5所述的記錄設備中使用的記錄介質，所述記錄介質包括一個信息層，其具有在結晶相和無定形相之間可逆改變的物相，並包括含有記錄參數的區域，其特徵在於，所述含有記錄參數的區域包括用於冷卻功率電平的所述第一值(c1)、冷卻功率電平的第二值(c2)和冷卻功率電平的第三數值(c3)的值。
全文摘要
在此描述一種用於寫入記錄載體的方法和設備，其中表示所記錄數據的標記被通過一序列輻射脈衝寫入在記錄載體相變層。後加熱脈衝(24)被導入在最後寫入脈衝(23、26)之後，並且前加熱脈衝(25)被導入在第一寫入脈衝(22、26)之前。前加熱脈衝的功率電平(13)和後加熱脈衝的功率電平(15)可以取決於要被記錄的標記的長度以及記錄載體的屬性。該方法導致減小被寫入標記的抖動，特別當以高記錄速度寫入時尤其如此。
文檔編號G11B7/125GK1551127SQ20041000734
公開日2004年12月1日 申請日期2000年7月11日 優先權日1999年7月15日
發明者M·J·德克, H·B·范登布林克, M J 德克, 範登布林克 申請人:皇家菲利浦電子有限公司