用于再现超分辨信息存储介质的数据的方法和设备技术

提供一种再现以具有小于入射光束的分辨能力的大小的标记的形式记录在超分辨信息存储介质中的数据的方法及其设备。所述数据再现方法包括：将具有引起超分辨现象的分辨功率的第一光束和具有不引起超分辨现象的分辨功率的第二光束照射到信息存储介质上；检测基于第一光束的第一再现信号和基于第二光束的第二再现信号；补偿并计算第一再现信号和第二再现信号之间的时间延迟。因此，从除了超分辨区之外的再现光束点的外围区反射的信号可被排除，从而改善再现信号特性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种再现记录在超分辨信息存储介质上的数据的方法和设备，更具体地讲，涉及这样一种再现记录在超分辨信息存储介质上的数据的方法和设备，其能够通过从超分辨信息存储介质去除符号间干扰(ISI)来改善再现信号的特性。
技术介绍
光学记录介质被用作以非接触方式记录和/或再现信息的光学拾取器的信息存储介质。随着产业发展的进步，急需具有更大记录密度的信息记录介质。因此，正在对能够利用超分辨现象来再现点直径小于激光束点的记录标记的光学记录介质进行开发。通常，当用于再现记录在记录介质上的数据的光的波长为λ，物镜的数值孔径为NA时，可再现分辨率的极限变为λ/4NA。换言之，由于从光源发射出的光不能将直径小于λ/4NA的记录标记与其他记录标记相区别，因此这样的数据经常不能被再现。然而，超过这样的分辨能力极限的记录标记可被再现，这被称为超分辨现象。如今，正在进行对超分辨现象的原因的调查以及对超分辨现象的研究和开发。由于超分辨现象使超过分辨能力极限的记录标记能够被再现，因此超分辨信息存储介质可显著地满足对高密度和大存储容量的需求。超分辨信息存储介质的商业应用的必要条件是信息存储介质满足作为存储介质的基本记录和再现特性。具体地讲，与传统信息存储介质相比，超分辨信息存储介质利用具有相对高的功率的记录光束和再现光束。此外，超分辨信息存储介质的主要问题在于再现信号特性(如载噪比(CNR)、抖动或RF信号)以及稳定的再现信号的实现。为了实现超分辨信息存储介质，对于超分辨信息存储介质而言，先决条件是满足再现信号特性。现在，将参照图1描述超分辨信息记录介质上发生超分辨现象的再现光束点的区。如图1中所示，标记110被记录在超分辨信息存储介质的轨道100上，由于局部光强度的差异，在落在超分辨层上的光束点120内发生温度分布或光学特性的改变。因此，超过分辨能力极限的标记110也可被再现。换言之，温度分布或光学特性的改变发生在光束点120的部分区域中，而在所述部分区域的外围区140处不发生改变。如图1中所示，发生改变的所述部分区域(以下，将被称为超分辨区130)可以是中心部分。发生光学特性的改变的区可以是连续的或交替的。实际上，有许多报告指出，利用各种超分辨材料通过超分辨再现操作，从具有小于分辨能力的相同长度的标记获得了足够大的能够应用于实际介质的CNR。然而，实际的光学记录不是通过以规则的间隔记录具有相同长度的标记来执行的，而是通过以不规则的间隔记录具有相同长度的标记(即，标记位置检测方法)或者通过以不规则的间隔记录具有不同长度的标记(即，标记长度检测方法)来执行的。具体地讲，在CD或DVD中，具有3T至11T(这里，T表示时钟频率)范围内的各种长度的标记被复合记录。然而，上述超分辨技术在再现这种复合信号方面都没有成功，这是因为从光学记录介质反射的信号不仅包含从光学特性改变的光束点的区反射的信号，而且包含从光学特性改变的所述区的外围区反射的信号。如果不存在来自所述外围区的信号，则有效光束点的大小被充分减小，从而可再现复合信号。然而，在上述超分辨技术中，光学特性改变的区与外围区之间的差异被使用，由于所述差异很小，所以从外围区反射的信号成为光点大小减小的阻碍。这导致再现一连串标记时发生的ISI(符号间干扰)，从而不能以高分辨率再现复合信号。图2A示出记录在信息存储介质上的标记的记录图样，图2B示出与图2A所示的记录图样的再现标记相对应的RF信号。当激光束的波长为405nm，其NA为0.85，并且其分辨能力约为75nm时，记录图样基于约75nm(小于分辨能力)的标记、约300nm(大于分辨能力)的标记以及两个标记之间的空白的组合。在图2B所示的再现信号中，当300nm长的标记或空白出现在光束点周围时，75nm长的标记受到300nm长的标记和空白的影响，从而不可能清楚地检测75nm长的标记。具有75nm长的标记的区由A、B、C、D、E和F表示。参照图2A和图2B，区A、B、C、D、E和F的再现信号的电平根据75nm长的标记和空白的数量而不同。此外，区A、B、C、D、E和F的再现信号的电平不是恒定的，而是可依赖于75nm长的标记的周围条件而变化。专利技术公开技术问题由于来自光束点的外围区140的信号的ISI而引起上述问题。技术解决方案根据本专利技术的一方面，提过一种方法和设备，当再现光束照射到超分辨信息存储介质上时，该方法和设备通过去除来自超分辨区的外围区的再现信号来精确地再现记录的数据并防止符号间干扰(ISI)，其中，在所述超分辨区中发生温度分布或光学特性的改变。有益的效果根据本专利技术，当除了用户数据之外的预制凹坑(pre-pit)或附加识别信息被记录时，从其开始通过在先光束再现预制凹坑或识别信息并且通过在后光束再现预制凹坑或识别信息的时间可被用作延迟时间。在根据本专利技术一方面的超分辨信息存储介质的数据再现方法中，如上所述，当再现以标记形式记录的数据时，来自除了超分辨区之外的外围区的信号分量被去除，从而提高再现信号的特性，其中，在所述超分辨区中通过照射具有相对高的功率的再现光束而发生温度分布或光学特性的改变。此外，使用一种控制时间延迟的方法来精确地控制光点之间的距离，从而获得更精确的再现信号。这些方法能够改善通过再现记录在随机图样中的数据而获得的信号的特性，从而有助于提高超分辨信息存储介质的实用性。此外，根据本专利技术一方面的超分辨信息存储介质的数据再现设备能够通过简单地处理信号来改善再现信号特性，而不需要对现有再现设备进行很大改变。使用根据本专利技术一方面的数据再现方法和设备改善了超分辨信息存储介质的数据再现性能，从而实现了高质量、高密度、高容量信息存储介质的实际应用。附图说明图1示出在照射到超分辨信息存储介质上的再现光束点处发生超分辨现象的区；图2A示出记录图样，在该记录图样中记录了具有小于超分辨功率的再现光束的分辨能力的大小的标记以及具有大于所述分辨能力的大小的标记；图2B示出通过利用超分辨功率的再现光束再现记录在图2A的记录图样中的信息而获得的RF信号；图3是示意性地示出根据本专利技术一方面的再现方法所应用于的超分辨信息存储介质的示例的截面图；图4示出在根据本专利技术实施例的数据再现方法中照射到信息存储介质上的超分辨功率光束和非超分辨功率光束；图5A和图5B是在根据本专利技术实施例的数据再现方法中照射到信息存储介质上的超分辨功率光束和非超分辨功率光束的光束区域的放大图；图6A示出通过根据本专利技术一方面的数据再现方法将超分辨功率光束照射到记录在图2A所示的记录图样中的标记中而获得的再现信号；图6B示出通过根据本专利技术一方面的数据再现方法将非超分辨功率光束照射到记录在图2A所示的记录图样中的标记中而获得的再现信号；图6C示出图6A和图6B所示的再现信号之间的差信号；图7A示出通过根据本专利技术一方面的数据再现方法将超分辨功率光束照射到随机记录的标记中而获得的再现信号；图7B示出通过根据本专利技术一方面的数据再现方法将非超分辨功率光束照射到随机记录的标记中而获得的再现信号；图7C示出图7A和图7B所示的再现信号之间的差信号；图8示出从图7C所示的差信号获得的眼孔图样；图9A示意性地示出根据本专利技术实施例的用于超分辨信息存储介质的数据再现设备；图9B示出根据本专利技术实施例的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种再现以具有小于入射光束的分辨能力的大小的标记被记录在超分辨信息存储介质中的数据的方法，该方法包括：将具有引起超分辨现象的分辨功率的第一光束和具有不引起超分辨现象的分辨功率的第二光束照射到信息存储介质上；检测基于第一光束的 第一再现信号和基于第二光束的第二再现信号；补偿并计算第一再现信号和第二再现信号之间的时间延迟。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】KR 2004-6-30 10-2004-0050787;KR 2005-3-2 10-2005-01.一种再现以具有小于入射光束的分辨能力的大小的标记被记录在超分辨信息存储介质中的数据的方法，该方法包括将具有引起超分辨现象的分辨功率的第一光束和具有不引起超分辨现象的分辨功率的第二光束照射到信息存储介质上；检测基于第一光束的第一再现信号和基于第二光束的第二再现信号；补偿并计算第一再现信号和第二再现信号之间的时间延迟。2.如权利要求1所述的数据再现方法，其中，计算时间延迟的步骤包括获得第一再现信号和第二再现信号之间的差信号。3.如权利要求1所述的数据再现方法，其中，第一光束和第二光束以时间延迟照射到同一轨道上。4.如权利要求1所述的数据再现方法，其中，照射第一和第二光束的步骤包括利用衍射元件将从单个光源发射出的光束分为第一光束和第二光束。5.如权利要求1所述的数据再现方法，其中，照射第一和第二光束的步骤包括从包括第一光源和第二光源的独立的光源分别发射第一光束和第二光束。6.如权利要求4所述的数据再现方法，其中，在划分从单个光源发射出的光束的步骤中，通过衍射元件生成的多个衍射光束中的+k级衍射光束用作第一光束，-k级衍射光束用作第二光束。7.如权利要求4所述的数据再现方法，其中，在划分从单个光源发射出的光束的步骤中，通过衍射元件生成的多个衍射光束中的-k级衍射光束用作第一光束，+k级衍射光束用作第二光束。8.如权利要求6所述的数据再现方法，其中，所述衍射元件是闪耀型光栅元件。9.如权利要求7所述的数据再现方法，其中，所述衍射元件是闪耀型光栅元件。10.一种再现以具有小于入射光束的分辨能力的大小的标记被记录在超分辨信息存储介质中的数据的方法，该方法包括将具有超分辨功率的第一光束照射到信息存储介质中；以预定的时间延迟将具有非超分辨功率的多个第二光束照射到被第一光束照射的信息存储介质上；基于来自第一光束的第一再现信号和来自第二光束的第二再现信号检测最终再现信号。11.如权利要求10所述的数据再现方法，其中，检测最终再现信号的步骤包括获得第一再现信号和第二再现信号之间的差信号。12.如权利要求11所述的数据再现方法，其中，检测最终再现信号的步骤还包括补偿第一再现信号和第二再现信号之间的时间延迟。13.如权利要求11所述的数据再现方法，其中，检测最终再现信号的步骤还包括补偿预定的时间延迟以使得最终再现信号的抖动或bER最小。14.如权利要求11所述的数据再现方法，其中，检测最终再现信号的步骤还包括利用使用第一光束再现没有用作用户数据的预制凹坑或识别信息所需的时间与使用第二光束再现所述预制凹坑或识别信息所需的时间之差来补偿预定的时间延迟。15.如权利要求11所述的数据再现方法，其中，检测最终再现信号的步骤还包括利用摆动信号来补偿预定的时间延迟。16.如权利要求10所述的数据再现方法，其中，还包括利用衍射元件将从单个光源发射出的光束分为超分辨功率的第一光束和非超分辨功率的所述多个第二光束。17.一种再现以具有小于入射光束的分辨能力的大小的标记被记录在超分辨信息存储介质中的数据的设备，所述设备包括光学拾取器，将具有引起超分辨现象的分辨功率的第一光束和具有不引起超分辨现象的分辨功率的第二光束照射到信息存储介质上；信号处理器，检测基于第一光束的第一再现信号和基于第二光束的第二再现信号，补偿第一再现信号和第二再现信号之间的时间延迟，并转换第一再现信号和第二再现信号；控制器，利用从信号处理器接收的信号来控制光学拾取器。18.如权利要求17所述的数据再现设...

【专利技术属性】
技术研发人员：李镇京，金朱镐，郑钟三，黄仁吾，丁奎海，金铉基，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]