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用於共同光數據存儲介質凹陷深度的介質、系統和方法

2023-04-26 01:16:21 1

專利名稱:用於共同光數據存儲介質凹陷深度的介質、系統和方法
技術領域:
本發明涉及光介質,並且更具體地涉及在光介質中製造的凹陷深度。
技術背景如緻密盤("CD")、數字多功能盤("DVD,,)、 DVD只讀存儲器 ("DVD-ROM")、高清晰度DVD-ROM ("HD-DVD-ROM,')、可寫DVD和 HD-DVD介質、藍光ROM、藍光可寫介質等的光數據存儲介質,存儲使用 輻射光束(如雷射二極體的發射)而取出(retrieve)的數字數據。圖1是圖 示用於光數據存儲介質130的光數據存儲設備100的一個實施例的示意圖。 設備100包括光模塊105、支臂100、光頭115、箝位軸120、軸馬達125、 以及光數據存儲介質130。光數據存儲介質130 (此後稱為"盤,')可移除地安裝在箝位軸120上。 軸馬達125旋轉盤130。支臂IIO定位光頭115以從盤130取出數據。在一個 實施例中,光模塊105包括相對於盤130徑向傳送支臂110和光頭115的音 圈馬達。盤130通過軸馬達125的旋轉和光頭115的徑向運動的組合可以將 光頭115定位在用於數據存儲的盤130的任何部分上。圖2是圖示圖1的光數據存儲設備100的光徑200的一個實施例的示意 圖。圖1的光頭115、支臂100和光模塊105可以包括光徑200。光徑200包 括支架212、 一個或多個透鏡214、 222、 228、 234、 250,反射鏡216、支臂 路徑218、 一個或多個光4全測器220、 238、 240、第一分束器224、圓化器 (circularizer) 226、雷射二極體230、多個數據盤面(data surface)濾光器 232、第二分束器244、半波片242、極化分束器236、散光透鏡246、焦點致 動馬達256、以及四邊形(quad)光檢測器248。圖1的盤130上還繪有多個 悽t據盤面205和多個間隔層210。雷射二極體230可以是生成主輻射光束252的砷化鎵鋁雷射二極體。在 一個實施例中,輻射光束252在630 nm到670 nm的範圍內。在替孑戈實施例 中,輻射光束252在385 nm到425 nm的範圍內。輻射光束252由第三透4覔228準直,並且由可以是圓化稜鏡的圓化器226形成圓形。輻射光束252穿 過第一分束器224。光束252的一部分由第一分束器224反射到第二透鏡222 和第一光檢測器220。第一光檢測器220監視輻射光束252的功率。輻射光束252的剩餘部分穿過支臂路徑218到達反射鏡216。支臂路徑 218可以是在圖1的光模塊105中駐留的第一分束器224與可在圖1的光頭 115中駐留的反射鏡216之間的可變長度光徑。光束252由反射鏡216反射, 並且穿過第一透鏡214和多個數據盤面像差補償器250,並且聚焦在盤130 的數據盤面205之一上。如所示,輻射光束252聚焦在第二數據盤面205b上。第一透鏡214安裝在支架212中。支架212的位置由可以是音圈馬達的 焦點致動馬達256相對於介質12調整。焦點致動馬達256可以將第一透鏡 214相對於盤130定位,以將光束252聚焦在任何一個數據盤面205上。輻射光束252的部分可以在數據盤面205反射作為反射光束258。反射 光束258通過補償器254和第一透鏡214返回,並且由反射鏡216反射。在 第一分束器224,反射光束258通過多個數據盤面濾光器232反射。反射光 束258穿過多個數據盤面濾光器222並且傳到第二分束器244。在第二分束器244,反射光束258的第一部分被導向散光鏡246和四邊 形光檢測器248。四邊形光檢測器248被劃分為四個相等的部分。四邊形光 檢測器248響應於反射光束258檢測並提供焦點跟蹤信息。當輻射光束252 聚焦在數據盤面205上時,反射光束258聚焦在具有圓形截面部分的四邊形 光檢測器248上,四邊形光檢測器248的各部分的每個接收基本相等的輻射。如果輻射光束252沒有聚焦在數據盤面205上,則反射光束258聚焦在 具有橢圓截面部分的四邊形光檢測器248上。結果, 一個或多個四邊形光檢 測器248部分接收比其他部分更多的輻射。輻射光束252的焦點誤差從由各 部分接收的輻射的差估計,並且光模塊105可校正該焦點。例如,焦點致動 馬達256可響應於四邊形光檢測器248上的反射光束258輻射模式,定位支 架212和第一透鏡214以聚焦輻射光束252。反射光束258的第二部分從第二分束器244通過半波片242導向極化分 束器236。極化分束器236將反射光束258分離為第一正交極化光分量260 和第二正交極化光分量262。第五透鏡250將第一正交極化光分量260聚焦 在第三光檢測器240上,而第四透鏡250將第二正交極化光分量262聚焦在 第二光檢測器238上。第二和第三光檢測器238、 240檢測反射光束258或反射光束258的不存在(兩者在此被稱作"檢測,,)。第二和第三光檢測器238、 240還響應於反射光束248的檢測提供檢測信號。圖3是圖示圖l和2的盤130的一部分的一個實施例的截面透;f見圖。如 所示,盤130可以是雙層DVD-ROM介質。除了 DVD-ROM介質外,盤130 可以是HD-DVD-ROM介質,或藍光ROM介質。作為替代,圖3可以描述 在可記錄光介質中的可記錄數據扇區的壓印的頭。盤130包括一個或多個間隔層210和一個或多個數據盤面205。為了圖 示的目的,數據盤面205和間隔層210的厚度未按比例繪出。在一個實施例 中,如第 一間隔層210a的間隔層210還可被稱作基板(substrate )。每個間隔 層210被配置為透射如圖2的輻射光束252的輻射光束252。此外,每個間 隔層210具有作為間隔層210的物理屬性的折射率。第一數據盤面250a可以塗有半透明/半反射塗層,如金。輻射光束252 可以在第一數據盤面205a反射或透射通過第一數據盤面205a到第二數據盤 面205b。第二數據盤面205b典型地為高反射性的,並且塗有鋁或另一高反 射性塗層。在一個實施例中,對於具有三個或更多數據盤面205的盤130, 除了是反射的內數據盤面205外所有數據盤面205是半透明/半反射的。如圖2的第一透鏡214的透鏡214將如圖2的輻射光束252的輻射光束 252聚集在外面的第一數據盤面205a或者裡面的第二數據盤面205b。為了圖 示目的,第一透鏡的第一和第二示例214a、 214b^皮描述為將第一和第二輻射 光束252a、 252b聚集在第一和第二數據盤面205a和205b上。然而,典型地 採用單個輻射光束252。第一數據盤面205a由第二間隔層210b物理地與第二數據盤面205b分 開。每個^t據盤面205 i皮繪有一個或更多凹坑305。凹坑305有導致光^^'肖 的指定深度,使得凹坑對光徑200看起來是黑暗的。在一個實施例中,凹坑 305 ^皮壓印到數據盤面205中。壓印的數據盤面205可以與間隔層210物理 連接。多個數據盤面205和間隔層210可以物理連接以形成盤130。在某個實施例中,凹坑305被壓印到數據盤面205的凹槽或反向凹槽中。的凹坑編碼,因為扇區頭意圖為只讀。凹槽或反向凹槽可以在數據盤面205 上形成,以幫助跟蹤和校正輻射光束252的焦點。第一輻射光束252a聚焦在第一^:據盤面205a的第五凹坑305a上。第二 輻射光束252b聚集在第二數據盤面205b的第三凹坑305c上。凹坑305的深 度被選擇,使得當輻射光束252聚焦在凹坑305的基底(base)上時,如對 第三和第五凹坑305c、305e描述的,輻射光束以進入凹坑305的輻射光束252 的相位反相基本180度的相位從凹坑305反射。反射光束258和輻射光束252 的幹涉由4僉測凹坑305的第二和第三光4全測器238、 240 ^r測。凹坑305的深度d已經作為輻射光束252的波長人和間隔層210的折射 率n的函數而確定,如等式l中所示。等式l "=丄因為每個間隔層210可以具有唯一 的折射率,所以每個數據盤面205可 以具有不同的凹坑305深度。例如,等式2示出第一數據盤面205a的凹坑深 度d,和第一間隔層或基板210a的折射率nt、以及第二數據盤面205a的凹坑 深度d2和第二數據盤面ni的折射率n2以及輻射光束252波長人之間的關係等式2 《巧二 d2w2 =魯不幸地是,為每個數據盤面205提供唯一的凹坑深度增加了製造盤130 的複雜度,因為必須壓印多個凹坑深度。增加的複雜度增加了製造盤130的 成本。從前面的描述應當明顯的是,存在對計算共同盤130凹坑深度的裝置、 系統和方法的需要。有益地,這樣的裝置、系統和方法將通過允許每個ROM 數據盤面205壓印有共同凹坑深度的凹坑305、或每個可重寫盤面壓印有共 同凹槽深度的凹槽而減少盤130的製造成本。發明內容響應於本領域現有技術狀態,並且具體地響應於本領域中通過當前可用開發了本發明。因此,已經開發了本發明以提供一種用於共同光數據存儲介 質("盤,,)凹坑深度的介質、系統和方法,其克服了本領域中許多或全部上 述缺點。本發明的介質呈現有共同凹坑深度。該介質包括一個或多個數據盤面以及一個或多個間隔層。在一個實施例中,第一間隔層被稱作基板。基板被配 置為用第 一折射率透射輻射光束。多個數據盤面的第 一數據盤面包括平臺部 分,該平臺部分上布置有多個凹坑。每個凹坑具有指定的凹坑深度。該凹坑 深度是平臺部分的平面和凹坑的基底之間的垂直距離。凹坑或凹坑的不存在 編碼數字數據。在一個實施例中,凹坑編碼只讀數據。在替代實施例中,凹 坑編碼用於可記錄盤的頭部。
第二數據盤面還被配置有在平臺表面上布置的指定凹坑深度的多個凹 坑。第二間隔層維持第一和第二數據盤面之間的間隔距離。此外,第二間隔 層被配置為用第二折射率透射輻射光束。指定的凹坑深度基本等於輻射光束 波長除以第一和第二折射率的平均數的四倍。該介質通過允許所有凹坑壓印 到共同凹坑深度而減少了製造成本。
本發明的系統呈現為共同盤凹坑深度。該系統可以以如DVD、 HD-DVD 或藍光系統的高容量光數據存儲系統而體現。在一個實施例中,該系統包括 盤、軸馬達、光頭、支臂、光模塊和控制模塊。
盤在多個數據盤面上編碼數字數據。每個數據盤面使用多個凹坑編碼數 據。控制模塊引導軸馬達以旋轉盤。此外,控制模塊引導支臂以將光頭定位 在盤的指定部分上。光模塊生成具有指定波長的輻射光束。光頭將輻射光束 導向盤,使光束聚集在多個數據盤面之一上。光頭將反射的輻射光束或反射 光束從數據盤面導向光模塊。光模塊檢測數據盤面上凹坑和凹坑的不存在。 控制模塊從檢測的凹坑和凹坑的不存在取出在盤上編碼的數據。
盤包括多個間隔層。每個間隔層被配置為用一折射率透射輻射光束。每 個數據盤面可以包括具有凹坑的平臺部分,該凹坑編碼平臺部分上布置的數 據。每個凹坑具有指定的凹坑深度。指定的凹坑深度基本等於輻射光束波長 除以折射率的平均數的四倍。系統從具有共同凹坑深度的盤取出數據。採用 共同凹坑深度可以減少盤的製造成本。
本發明的方法呈現為計算共同盤凹陷深度。公開的各實施例的方法基本 包括執行上面呈現的關於描述的介質和系統的操作的功能所需的步驟。在一 個實施例中,該方法包括識別輻射光束波長、識別多個折射率、計算平均折 射率、並且計算凹陷深度。
操作者識別如雷射二極體的輻射光束的波長。操作者還識別多個間隔層 的每個的折射率。每個間隔層被配置為透射輻射光束。在一個實施例中,第一間隔層被稱作基板。
操作者計算間隔層的多個折射率的平均折射率。在一個實施例中,平均 數是折射率的算術平均。在替代實施例中,平均數是折射率的調和平均。平 均數還可以是折射率的幾何平均。在一個實施例中,操作者為每個間隔層選 擇具有基本相同折射率的材料。
操作者按照基本等於輻射光束波長除以折射率的平均數的四倍計算凹陷 深度。在一個實施例中,凹陷是凹坑。在替代實施例中,凹陷是凹槽。該方 法計算盤的所有數據盤面的共同凹陷。該方法通過允許用於壓印盤的數據盤
面的壓4莫(die)的共同配置而可以減少製造成本。
遍及本說明書涉及特徵、優點、或類似語言不暗示可以用本發明實現的 所有特徵和優點應當在或在本發明的任何單個實施例中。而是,涉及特徵和 優點的語言被理解為意味著描述的與實施例相關聯的特定特徵、優點或特性 包括在本發明的至少一個實施例中。因此,遍及本說明書對特徵和優點以及 類似語言的描述可以但不必指相同的實施例。
而且,本發明的上述特徵、優點和特性可以在一個或多個實施例中以任 何適當的方式組合。相關領域技術人員將認識到,可以沒有特定實施例的一 個或多個特定特徵或優點而實踐本發明。在其他示例中,額外特徵和優點可 以在本發明的所有實施例中可能沒有呈現的某些實施例中識別。
本發明計算凹坑的共同凹陷深度,該凹坑編碼布置在盤上的多個數據盤 面上的數字數據。此外,本發明可以通過允許所有數據盤面的凹坑被壓印為 共同凹坑深度而減少盤的製造成本。從下面的說明和權利要求書本發明的這 些特徵和優點將變得更加完整和明顯,或可以通過如下面提出的本發明的實 踐而學習到。


為了使本發明的優點將更容易理解,通過參照在附圖中圖示的特定實施 例,將給出在上面簡要描述的本發明的更具體的描述。理解到,這些附圖僅 描述了本發明的典型實施例,因此不被認為是對其範圍的限制,將通過附圖 的使用以附加的特徵和細節描述和解釋本發明,附圖中 圖1是圖示光數據存儲設備的一個實施例的示意塊圖; 圖2是圖示光數據存儲設備的光徑的 一個實施例的示意塊圖;圖3是示出數據盤面中的凹坑的光數據存儲介質的一部分的截面圖4示出光數據存儲介質的一部分的截面的電子顯微鏡圖像;
圖5是圖示根據本發明的光抵消的一個實施例的示意圖6是圖示本發明的共同凹坑深度光抵消的 一 個實施例的示意圖7是圖示本發明的控制模塊的 一 個實施例的示意塊圖8是圖示本發明的共同凹坑深度計算方法的一個實施例的示意流程
圖9是圖示本發明的光數據存儲介質製造方法的一個實施例的示意流程 圖;以及
圖10是本發明的可記錄光數據存儲介質的一部分的截面圖。
具體實施例方式
本說明書中描述的許多功能單元已經被標記為模塊,以便更具體地強調 其實現獨立性。例如,模塊可以被實現為硬體電路,該硬體電路包括定製超 大規模集成("VLSr)電路或門陣列、如邏輯晶片、電晶體或其他分立元件 的現用半導體。模塊還可以被實現為可編程硬體設備,如場可編程門陣列、 可編程陣列邏輯、可編程邏輯設備等。
各模塊還可以以用於各種類型的處理器執行的軟體實現。可執行代碼的 識別模塊可以例如包括計算機指令的一個或多個物理或邏輯塊,該物理或邏 輯塊可以例如組織為對象、過程或功能。然而,識別的模塊的可執行指令不 必物理地位於一起,而可以包括存儲在不同位置的分離的指令,其當邏輯聯 合在一起時,包括該模塊並實現該模塊的所述的目的。
實際上,可執行代碼的模塊可以是單個指令或許多指令,並且甚至可以 在不同的程序中的幾個不同的代碼段上、並且跨域幾個存儲器設備分布。類
似地,操作數據可以在此在模塊中識別和圖示,並且可以以任何適當的形式 體現並組織在任何適當類型的數據結構中。操作數據可以被集合為單個數據 集,或可以在包括多個存儲設備上的不同位置上分布,或可以至少部分地僅 作為系統或網絡上的電子信號而存在。
遍及本說明書,涉及"一個實施例"、"實施例"或類似語言意味著與實 施例相聯繫描述的特定特徵、結構或特性包括在本發明的至少一個實施例中。 因此,遍及本說明書,短語"在一個實施例中"、"在實施例中,,以及類似語言的出現可以不必全部指相同的實施例。
此外,描述的特徵、結構或特性可以以任何適當的方式在一個或多個實 施例中組合。在下面的描述中,提供了許多特定的細節,如編程示例、軟體 模塊、用戶選擇、網絡事務、資料庫查詢、資料庫結構、硬體模塊、硬體電 路、硬體晶片等,以提供對本發明的實施例的徹底公開。然而,相關領域技 術人員將認識到,本發明的實施例可以沒有一個或多個特定細節或用其他方 法、組件、材料等實踐。在其他示例中,公知結構、材料或操作沒有詳細示 出或描述,以避免模糊本發明的實施例的各方面。
圖4示出盤130 (如圖1-3的盤130) —部分的截面的電子顯微鏡圖像。 盤130包括第一間隔層或基板210a。基板210a被配置為以第一折射率透射輻 射光束。盤130還包括第一數據盤面205a。第一數據盤面205a包括平臺部分 405。編碼^:據的凹坑305 (如圖3的凹坑305 )布置在平臺部分405上。每 個凹坑305具有指定凹坑深度。凹坑深度是平臺部分的平面和凹坑的基底之 間的垂直距離。
圖5是圖示根據本發明的光抵消500的一個實施例的示意圖。輻射光束 252 (如圖2和3的輻射光束252)聚焦在凹坑305 (如圖3的凹坑305 )的 凹坑基底505上。凹坑305布置在盤130 (如盤130)的數據表面205和圖2 和3的數據盤面205上。如果凹坑在裡面的數據盤面205 (如圖3的第二數 據盤面205b)中,則凹坑305可以塗有反射性塗層,如鋁。作為替代,如果 凹坑305在外數據盤面205 (如圖3的第一數據盤面205a)中,則凹坑305
可以塗有半透明/半反射塗層,如金。
當從凹坑305的平臺部分405的平面到凹坑基底505遍歷凹坑305時, 輻射光束252穿過間隔層210 (如圖2和3的間隔層210)。為了圖示的目的, 數據盤面205和間隔層210的厚度沒有按比例繪製。間隔層具有折射率n。 從平臺部分405的平臺到凹坑基底505的凹坑深度d通過等式1計算,其中 i是輻射光束252的波長,並且n是間隔層210的折射率。
因此,凹坑深度d等於輻射光束252的波長的四分之一。輻射光束252 從凹坑基底505反射作為反射光束258 (如圖2的反射光束258 )。輻射光束 252和反射光束258具有基本相反的相位。這導致當凹坑305外的反射光束 258大致為與輻射光束252的相位反相180度時出現光抵消。輻射光束252 和反射光束258的疊加產生黑暗,其被光檢測器238、 240 (如圖2的第二和第三光檢測器238、 240)檢測。
圖6是圖示本發明的共同凹坑深度光抵消600的一個實施例的示意圖。 第一和第二數據盤面205a和205b、第一間隔層或基板210a以及第二間隔層 210b被描述為可以是圖2和3的第一和第二數據盤面205、以及第一和第二 間隔層210。在一個實施例中,選擇了基板210a和第二間隔層210b的材料, 使得基板210a和第二間隔層210b兩者的折射率基本相等。
第一輻射光束252a穿過基板210a和第一數據盤面205a,並且從第一凹 坑305a (如圖3-5的凹坑305 )的第一凹坑基底505a^皮反射為第一反射光束 258a。安排在第一和第二數據盤面205a、 205b上的每個凹坑305的凹坑深度 d通過等式3計算,其中人是輻射光束252的波長,並且na是基板210a和第 二間隔層210b的平均折射率。
等式3 ^ =
第一反射光束258a基本與第一輻射光束252a反相位,使得第一反射光 束258基本抵消,因此由檢測器238、 240檢測為"黑暗"。
第二輻射光束252b穿過基板210a和第一數據盤面205a和凹坑505b, 並且從第二數據盤面205b的第二平臺部分405b被反射為第二反射光束258b。 第二反射光束258b基本與第二輻射光束252b同相位。因此,第二反射光束 258b基本不被抵消,並由檢測器238、 240檢測為"亮的"。
第三輻射光束252c穿過基板210a,並且從第 一數據盤面205a的第四凹 坑305d的第四凹坑基底505d反射。從第一平臺部分405a到第四凹坑基底 505d的第四凹坑305d的凹坑深度也是每個數據盤面205的共同凹坑深度d。 第三反射光束258c基本與第三輻射光束252c反相位。因此,第三反射光束 258c基本被第一輻射光束252c的千涉抵消,因此由檢測器238、 240檢測為 "黑暗"。
圖7是圖示本發明的控制模塊700的一個實施例的示意框圖。模塊700 包括處理器模塊705、存儲器模塊710、以及接口模塊715。
處理器模塊705、存儲器模塊710、和接口模塊715可以由一個或多個半 導體基板上的半導體門裝配。每個半導體基板可以封裝在電路板上安裝的一 個或多個半導體設備中。處理器模塊705、存儲器模塊710、以及接口模塊 715之間的連接可以通過半導體金屬層、基板到基板繞線、或連接半導體設備的電路板跡線(trace)或電線。
存儲器模塊710存儲軟體指令和數據。處理器模塊705執行軟體指令, 並且如本領域技術人員所公知地操作數據。處理器模塊705通過接口模塊 715,與軸馬達125和光模塊105 (如圖1的軸馬達125和光模塊105 )通信。 處理器模塊705可引導軸馬達125以旋轉盤130 (如圖1和2的盤130)。此 外,處理器模塊可以引導光模塊105從盤130取出數據。
在一個實施例中,處理器模塊705從光檢測器228、 240 (如圖2的第二 和第三光檢測器238、 240)接收檢測信號。處理器705可以解碼來自光檢測 器238、 240的反射光束258 (如圖2的反射光束258 )的檢測。處理器模塊 705還可以調整檢測的解碼,.以對在輻射光束252的路徑中並與其接觸的間 隔層210與從其反射所反射的光束258的數據盤面210之間的折射率的差進 行調整。在一個實施例中,處理器模塊705通過通信模塊720通信解碼的數 據。
下面的示意流程圖通常作為邏輯流程圖而提出。這樣,描述的順序和帶 標記的步驟指示本方法的一個實施例。可以構思在功能、邏輯上相等或對圖 示的方法的一個或多個步驟或其部分有影響的其他步驟和方法。此外,採用 的格式和符號被提供來解釋本方法的邏輯步驟,並且要理解不限制本方法的 範圍。儘管在流程圖中可採用各種箭頭類型和線類型,但是它們理解為不限 制相應方法的範圍。實際上, 一些箭頭或其他連接符可用來僅指示方法的邏 輯流。例如,箭頭可指示在描述的方法的列舉步驟之間的未指定持續期的等 待或監^L時間^I爻。此外,特定方法出現的順序可以或可以不嚴格遵循示出的 相應步驟的順序。
圖8是圖示本發明的共同凹陷深度計算方法800的一個實施例的示意流 程圖。方法800基本包括執行上述呈現的關於圖1-7的盤130和系統100的 操作的上述功能所需的步驟。在一個實施例中,由方法800引用的元件是圖 1-7的元件。
方法800開始,並且操作者或如電子數據表、電腦程式等的自動處理 (下文稱作操作者)識別805如來自雷射二極體220的輻射光束252的波長。 搡作者還識別810包括盤130的多個間隔層210的每個的多個折射率。在一 個實施例中,操作者識別810第一和第二間隔層210a、 210b的折射率。在一 個實施例中,第一間隔層210a被配置為基板。每個間隔層210被配置為透射輻射光束252。
操作者還計算815多個間隔層210的平均折射率。在一個實施例中,平 均折射率是折射率的算術平均。等式4圖示了折射率的算術平均na的計算, 其中rij是第i個間隔層210的折射率,並且j是盤130中間隔層210的數目。
等式4formula see original document page 16
在替代實施例中,平均數是折射率的調和平均。圖5圖示折射率的調和 平均na的計算,其中ni是第i個間隔層210的折射率,並且j是盤130中間 隔層210的數目。 等式5formula see original document page 16
平均數還可以是折射率的幾何平均。等式6圖示折射率的幾何平均na 的計算,其中ni是第i個間隔層2l0的折射率,並且j是盤130中間隔層210 的數目。
等式6formula see original document page 16
操作者計算820對多個數據盤面205的每個編碼數據的凹陷深度。凹陷 深度d基本等於輻射光束波長除以每個間隔層210的平均折射率的四倍,如 等式3所示,其中入是輻射光束252的波長,並且na是間隔層210的平均折 射率。在計算凹陷深度後,方法800終止。方法800計算用於減少盤130制 造成本的共同凹陷深度。
圖9是圖示本發明的盤製造方法900的一個實施例的示意性流程圖。方 法900基本包括執行上面呈現的關於圖2-6所述的盤130的裝配的功能所需 的步驟。在一個實施例中,由方法900引用的元件是圖2-6的元件。
方法900開始並且製造系統在第 一數據盤面205a的平臺部分405上以指 定凹坑深度壓印905凹坑305。在一個實施例中,平臺部分405布置在數據 盤面205上形成的凹槽之間。在替代實施例中,平臺部分405布置在數據盤 面205上形成的反向凹槽上。此外,製造系統在第二數據盤面205b的平臺部分405上以指定凹坑深度 壓印910凹坑305。指定凹坑深度基本等於指定輻射光束252的波長除以第 一間隔層或基板210a的第一折射率和第二間隔層210b的第二折射率的平均 數的四倍,如等式3所示。
在一個實施例中,第一和第二折射率的平均折射率是算術平均。等式7 圖示折射率的算術平均na的計算,其中n是第一折射率,並且112是第二折 射率。
等式7
2
在替代實施例中,平均數是折射率的調和平均。等式5圖示折射率的調 和平均na的計算,其中n,是第一折射率,並且112是第二折射率。 等式8 ^=7^1^
(",+"2)
平均數還可以是折射率的幾何平均。等式5圖示折射率的幾何平均na 的計算,其中n,是第一折射率,並且ii2是第二折射率。 等式9
製造系統還將第二間隔層210b應用915到第二數據盤面205b。第二間 隔層210b維持第一數據盤面205a和第二數據盤面205b之間的間隔距離,並 且被配置為透射輻射光束252。
製造系統將第一數據盤面205a應用920到第二間隔層210b。此外,制 造系統將基板210a應用925到第一數據盤面205a。在一個實施例中,製造系 統將第二數據盤面205b、以及連接的基板210a和第一數據盤面205a應用930 到基底,並且方法900終止。儘管方法900被描述為用兩個數據盤面205制 造盤130,但是方法900可以用任何數目的數據盤面205應用到盤130。
圖IO是可記錄光凝:據存儲介質1000的一部分的截面圖。介質1000可以 是圖1和2的盤130。介質1000包括多個數據盤面205和多個間隔層210。 儘管為了簡單,介質1000被繪有兩個數據盤面205和三個間隔層210,但是 可以採用任何數量的數據盤面205和間隔層210。
每個數據盤面205包括多個凹槽1005和平臺1010。數據可以記錄在凹 槽1005和平臺1010上。平臺1010和凹槽1005從盤130的中心徑向布置。 數據使用如圖1和2描述的輻射光束252從介質1000恢復。如從相鄰平臺1010的平面到凹槽1005的基底測量的每個凹槽1005的凹 陷深度d由等式3計算,其中人是輻射光束252的波長,並且na是間隔層210 的平均折射率。當輻射光束252聚焦在平臺1010上時,雜散到相鄰凹槽1005 中的任何輻射光束252將在從凹槽1005反射時散失,改進從平臺1010反射 的反射光束258 (如圖2的反射光束258 )的信噪比。類似地,當輻射光束 252聚集到凹槽1005中時,反射相鄰平臺1010的任何雜散光將在從平臺1010 反射時抵消。
本發明的各實施例計算對布置在盤130上的多個數據盤面205上的凹陷 (如凹坑和凹槽)的共同凹陷深度。此外,本發明的各實施例可以通過允許 每個數據盤面210的凹坑壓印到共同凹坑深度而減少預先記錄的盤130的制 造成本。
權利要求
1. 一種光數據存儲介質,該介質包括基板,被配置為用第一折射率透射輻射光束,並且其中輻射光束具有指定波長;第一數據盤面,被配置為存儲數字數據,該第一數據盤面透射輻射光束並且具有平臺部分,該平臺部分上布置有指定凹坑深度的凹坑,其中該凹坑深度是平臺部分的平面和凹坑的基底之間的垂直距離;第二數據盤面,被配置為存儲數字數據,該第二數據盤面具有平臺部分,該平臺部分上布置有凹坑深度的凹坑;以及間隔層,被置配為維持第一和第二數據盤面之間的間隔距離,並且用第二折射率透射輻射光束,使得輻射光束穿過基板並且聚焦在第一或第二數據盤面上,其中凹坑深度基本等於輻射光束波長除以第一和第二折射率的平均數的四倍。
2. 如權利要求1所述的光數據存儲介質,其中第一和第二折射率的平均 數是算術平均。
3. 如權利要求1所述的光數據存儲介質,其中第一和第二折射率的平均 數是調和平均。
4. 如權利要求1所述的光數據存儲介質,其中第一和第二折射率的平均 數是幾何平均。
5. 如權利要求1所述的光數據存儲介質,其中輻射光束由雷射二極體生成=>
6. 如權利要求1所述的光數據存儲介質,其中輻射光束波長在三百八十 五納米(385 nm)到四百二十五納米(425 nm)的範圍內。
7. 如權利要求1所述的光數據存儲介質,其中輻射光束波長在六百三十 納米(630 nm)到六百七十納米(670 nm )的範圍內。
8. 如權利要求1所述的光數據存儲介質,還包括基底層。
9. 如權利要求1所述的光數據存儲介質,其中第一和第二數據盤面的每 個包括多個凹槽,其中平臺部分布置在多個凹槽的兩個之間。
10. 如權利要求1所述的光數據存儲介質,其中第一和第二數據盤面還 包括反向凹槽,並且平臺部分布置在凹槽上。
11. 如權利要求1所述的光數據存儲介質,還包括用於接收平臺部分的裝置。
12. —種用於光學地存儲數據的系統,該系統包括 光數據存儲介質,包括基板,被配置為以第一折射率透射輻射光束,並且其中輻射光束具有指 定波長;第一數據盤面,被配置為存儲數字數據,該第一數據盤面透射輻射光束 並且具有平臺部分,該平臺部分上布置了指定凹坑深度的凹坑,其中凹坑深 度是平臺部分的平面和凹坑的基底之間的垂直距離;第二數據盤面,被配置為存儲數字數據,該第二數據盤面具有平臺部分, 該平臺部分上布置了凹坑深度的凹坑;間隔層,被配置為維持第一和第二數據盤面之間的間隔距離,並且以第 二折射率透射輻射光束,使得輻射光束穿過基板並且聚焦在第一或第二數據 盤面上,其中凹坑深度基本等於輻射光束波長除以第 一和第二折射率的平均 悽t的四4咅;軸馬達,被配置為旋轉光數據存儲介質;光頭,被配置為將輻射光束引導到第一或第二數據盤面,並且引導來自 數據盤面的反射光束;支臂,被配置為定位光頭;光模塊,被配置為生成輻射光束並且從反射光束檢測凹坑;以及 控制模塊,被配置為控制光模塊和軸馬達,並且將;f僉測的凹坑轉換為數 字數據。
13. 如權利要求12所述的系統,其中第一和第二折射率的平均數是算術 平均。
14. 如權利要求12所述的系統,其中第一和第二折射率的平均數是調和 平均。
15. 如權利要求12所述的系統,其中第一和第二折射率的平均數是幾何 平均。
16. 如權利要求12所迷的系統,其中輻射光束波長在三百八十五納米 (385nm)到四百二十五納米(425nm)的範圍內。
17. —種支持用於計算包括支持應用的光數據存儲介質的共同凹陷深度的應用的方法,其中該應用可被操作來執行下述功能 識別輻射光束的波長;識別被配置為透射輻射光束的多個間隔層的第 一折射率; 計算平均折射率;以及按基本等於輻射光束波長除以平均折射率的四倍計算多個凹陷的凹陷深 度,該凹陷布置在數據盤面上。
18. 如權利要求17所述的方法,還包括按從算術平均、調和平均、和幾 何平均中選擇的平均計算平均折射率。
19. 如權利要求17所述的方法,其中凹陷被配置為凹坑。
20. 如權利要求17所述的方法,其中凹陷被配置為凹槽。
21. 如權利要求17所述的方法,其中輻射光束波長在三百八十五納米 (385 nm)到四百二十五納米(425 nm )的範圍內。
22. 如權利要求17所述的方法,其中輻射光束波長在六百三十納米(630 nm)到六百七十納米(670nm)的範圍內。
23. —種用於製造光數據存儲介質的方法,該方法包括在第 一數據盤面的平臺部分上將凹坑壓印到指定的凹坑深度,其中凹坑深度是平臺部分的平面和凹坑的基底之間的垂直距離,第一數據盤面以指定波長透射輻射光束;在第二數據盤面上的平臺部分上將凹坑壓印到凹坑深度;將間隔層應用到第二數據盤面,該間隔層被配置為維持第 一和第二數據盤面之間到第二數據盤面的間隔距離,其中間隔層以第二折射率透射輻射光束;將第一數據盤面應用到間隔層;以及將基板應用到第一數據盤面,其中基板以第一折射率透射輻射光束,使 得輻射光束穿過基板,並且聚集在第一或第二數據盤面上,並且其中凹坑深 度基本等於輻射光束波長除以第一和第二折射率的平均數的四倍。
24. 如權利要求23所述的方法,還包括將第二數據盤面應用到基底層。
25. 如權利要求23所述的方法,其中第一和第二折射率的平均數是算術 平均。
26. 如權利要求23所述的方法,其中第一和第二折射率的平均數是調和平均。
27. 如權利要求23所述的方法,其中第一和第二折射率的平均數是幾何 平均。
28. 如權利要求23所述的方法,還包括在第一和第二數據盤面上形成多 個凹槽。
29. 如權利要求28所述的方法,其中平臺部分布置在多個凹槽的兩個之間。
30. —種信號承載介質,其有形地體現可由數字處理裝置執行、以執行 計算共同凹坑深度的操作的機器可讀指令的程序,該操作包括識別輻射光束的波長;識別被配置為透射輻射光束的多個間隔層的第一折射率; 計算平均折射率;以及按基本等於輻射光束波長除以平均折射率的四倍計算多個凹坑的凹坑深 度,該凹坑布置在數據盤面上。
全文摘要
公開了一種用於共同數據存儲介質凹陷深度的介質、系統和方法。光數據存儲介質包括多個間隔層和數據盤面。識別如雷射二極體的發射的輻射光束的波長。還識別第一間隔層或基板的折射率。基板被配置為透射輻射光束。還識別被配置為透射輻射光束的第二間隔層的折射率。ROM介質的多個凹坑的凹陷深度、或可記錄介質的扇區頭、或每個數據盤面上可記錄介質的凹槽基本等於輻射光束波長除以每個間隔層的折射率的平均值的四倍。在一個實施例中,平均值是折射率的算術平均值。在替代實施例中,平均值是折射率的調和平均值。平均值還可以是折射率的幾何平均值。
文檔編號G11B7/013GK101288120SQ200680038070
公開日2008年10月15日 申請日期2006年10月11日 優先權日2005年10月12日
發明者丹尼爾·J·威納斯基, 克雷格·A·克萊因, 尼爾斯·豪斯坦 申請人:國際商業機器公司

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