光学数据存储介质及其应用制造技术

描述了一种用于可重写记录的多叠层光学数据存储介质（２０），所述可重写记录是使用入射面（２５）的聚焦辐射束（３０）进行的。所述介质（２０）具有一个基板（１ａ，１ｂ）和一个Ｌ↓［０］记录叠层（２）及一个Ｌ↓［１］记录叠层（３），这两个记录叠层都包括相变型Ｌ↓［０］和Ｌ↓［１］记录层，并且这两个记录叠层借助一个透明间隔层（４）分隔开。所述Ｌ↓［０］记录叠层（２）位于最接近所述入射面（２５）的位置上，并且当所述相变层处于非晶相时，所述Ｌ↓［０］记录叠层的光透射率为Ｔ↓［Ｌ０ａ］，而当所述相变层处于晶相时，所述Ｌ↓［０］记录叠层的光透射率为Ｔ↓［Ｌ０ｃ］。所述介质（２０）还包括调制在下述至少其一中的预记录信息：基板（１ａ，１ｂ）内模压制成的预制槽（２１）、基板内模压制成的凹坑和记录层Ｌ↓［０］和Ｌ↓［１］（６，１１）中的至少一个上所记录的相变标记。所述预记录信息含有一个标志符，根据所述Ｌ↓［０］叠层（２）的透射率值Ｔ↓［Ｌ０ａ］和Ｔ↓［Ｌ０ｃ］，指示是否需要对Ｌ↓［０］记录叠层（２）的Ｌ↓［０］记录层进行格式化。通过这种方式，实现了这样的效果：即使当所述Ｌ↓［０］记录层已经局部记录了信息时，所述介质（２０）也具有优异的可播放性、可记录性和随机存取性能。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种多层光学数据存储介质，该介质用于可重写记录，所述可重写记录是使用在记录期间穿入介质入射面的聚焦辐射束进行的，所述介质包括-基板，在其一侧上有-L0记录叠层，该L0记录叠层包括一个相变型L0记录层，所述第一记录叠层位于最接近所述入射面的位置上，并且当所述相变层处于非晶相时，所述第一记录叠层的光透射率为TL0a，而当所述相变层处于晶相时，所述第一记录叠层的光透射率为TL0c，-L1记录叠层，包括一个相变型L1记录层，该L1记录层位于离所述入射面比离L0记录叠层远的位置上，-透明间隔层，介于所述记录叠层之间，所述透明间隔层的厚度远大于所述聚焦激光束的焦深，所述介质还包括预记录信息。本专利技术还涉及这种介质的应用。
技术介绍
从美国专利US5726969中，我们可以了解到本文起始段落中提到那种类型的光学存储介质的一种实施例。用于音频、视频和数据应用的可重写光学存储正在迅速扩大市场。对于可重写数字通用盘(DVD+RW)而言，存储容量是4.7G比特。这是视频记录的极限存储量。通过MPEG2压缩能够记录1小时的高质量数字视频和2小时的标准质量数字视频。我们期望更长的记录时间。一种选择是使用具有多信息层的光盘(见附图1)。只读DVD(DVD-ROM)已经采用了这样的盘。在所述已公开专利申请中提出了DVD可重写双记录叠层盘。L0叠层(即，最接近激光器的叠层)具有大约50％的透射率。这些叠层由典型厚度介于30和60μm之间的间隔层分隔开。L1叠层(离激光源最远的叠层)具有高反射能力并且需要非常敏感。这两个叠层的有效反射一般为7％，也有可能为更高和更低的值，例如3％-18％。所述叠层的记录层是相变型的。基于相变原理的光学数据存储介质是很具有吸引力的，因为它将直接改写(DOW)及高存储密度和与只读光学数据存储系统的易兼容性的可能性结合了起来。此处，数据存储包括数字视频、数字音频和软件数据存储。相变光学记录涉及使用经过聚焦的功率较高的辐射束，例如，聚焦激光束在晶体记录层中形成超微米大小的非晶记录标记。在信息记录期间，介质相对于聚焦激光束移动，聚焦激光束依据所要记录的信息进行调制。当高功率激光束熔化了晶体记录层时就形成了标记。当切断激光束和/或接着相对于记录层进行移动时，在记录层中进行对熔化标记的冷却，在记录层的照射区域中留下了一个非晶信息标记，而在未照射区域中仍然为晶体。已写入非晶标记的擦除是通过再结晶实现的，这种再结晶是通过使用功率电平较低的同一激光进行加热，而并不熔化记录层而实现的。非晶标记代表数据位，这种数据位可以例如由较低功率的聚焦激光束从基板上读取。非晶标记相对于晶体记录层的反射差异促成了经调制的激光束，这一激光束随后由检测器转换为随所记录的信息变化的调制光电流。多叠层可重写盘的一个重要问题是随机存取。当第一次对盘进行记录时，最接近激光器的入射面的L0叠层的L0记录层经历局部写入。由于写入和未写入部分的透射率是不同的，因此L1记录层的读取和写入可能会受到影响(见附图2)。我们特别关心的是对数据信号、跟踪和调焦信号的影响。我们知道，光盘驱动器能够应付透射率相对较小的差异，例如，手指印、灰尘等造成的差异。但是当透射率差异超过某一个值时，盘的可播放性就会大大降低。在严重的情况下，盘就会再也无法使用。有两种可行的解决方案。按照第一种方案，在对L1记录层进行记录之前，对L0记录层进行预格式化或者完全写入。该方法不是希望的方法，因为对用户来说要花费很多时间，并且对于需要随机存取的系统而言也是不理想的。如果可能的话应当尽量避免这种方法。第二种方案是对光学数据存储介质进行优化，使得写入和未写入部分之间的透射率差异非常小(小于1％)。这称为平衡透射，K Narumi(ISOM 2001)已经报告这种平衡透射对于405nm的辐射束波长具有良好的效果。对于650nm左右的波长，很难实现平衡透射。这种介质方法的缺点是限制了相变材料的可选范围。这可能会对高速记录造成妨碍。在650nm左右的波长下，适用于高速记录的材料的光学特性使得对于实际的叠层设计而言不能实现平衡透射。可重写双记录叠层盘很有希望推向市场。目前，在DVD论坛中正在讨论使用双叠层盘来实现高清晰度电视记录。在不久的将来，L0层的写入和未写入部分之间有相当大透射率差异的盘很有可能得到利用。有一个问题是，在局部写入的L0记录层中会出现相当大的透射率差异，这会降低盘的可播放性、可记录性和/或随机存取的可选择性。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种本文起始段落中提到的那种光学数据存储介质，此种介质即使在L0记录层已经局部记录了用户数据时也具有优异的可播放性、可记录性和随机存取性能。这一目的是通过按照本专利技术的光学数据存储介质实现的，本专利技术的光学数据存储介质的特征在于，所述预记录信息包含一个标志符，该标志符根据所述L0叠层的透射率值TL0a和TL0c指示是否需要对L0记录叠层的L0记录层进行预格式化。我们发现，当L0记录叠层的用户数据写入部分和未写入部分的光透射率处于某一界限之内时，不需要进行预格式化。一般来说，当用户数据的写入部分和未写入部分之间的透射率差过大时，在记录用户数据之间进行预格式化是消除这一差异的唯一选择。在后一情况下，例如，如果不进行预格式化，则会对伺服信号造成过大的干扰，所述伺服信号用于对介质的记录层的其它部分进行成功且随机的读取和记录。为了在是/否进行预格式化的选择之间进行抉择，预记录的双叠层盘应当含有根据所述的透射率差异是否需要对L0记录层进行预格式化的信息。这样，在用户数据记录之前进行的L0记录层的预格式化就成为了一个可选项，其必要性由例如制造商预记录在该介质中。所述预记录信息是调制在下述至少其一中的基板内模压制成的预制槽、基板内模压制成的凹坑和记录层L0和L1中的至少一个上所记录的相变标记。这一选项是利用例如可用预制槽地址写入(ADIP)字，或者在使用另一种盘格式(例如，DVD-RW)的情况下，利用其它以物理方式存在于盘上的预记录信息(例如，模压制成的凹坑)作为预记录信息中的附加标志符(例如一位或多位的标志符)添加的。ADIP是将数据调制在光数据存储介质的预制槽或导轨中的方法。这种调制是通过使预制槽摆动而实现的。所述信息还可以预记录在介质的记录层中，例如记录在相变记录层中，最好记录在不干扰或不易干扰最终用户的数据记录的区域中，例如盘标识区或导入/导出区中。附加标志符的优点是，它保持了使用具有较大透射率差异的各种材料的可能。在可行的时候，介质的L0记录层最好是(局部)在对记录层L1进行记录之前得以预格式化或记录的。在一种优选实施例中，0.40＜TL0a＜0.60且0.40＜TL0c＜0.60。当L0记录叠层的写入和未写入部分的透射率处于这些界限之内时，不需要进行预格式化。在透射率的这一范围内，可播放性、可记录性和随机存取仍然是可以接受的。模拟和测量表明，在跟踪和其它相关信号发生恶化之前，晶相和非晶相变化叠层的透射率可以在40％和60％之间变化。这使得可以使用各种相变材料来制作L0层。当L0叠层中有一个半透明金属反射层，其厚度小于15nm时，是非常有益的。在这一厚度下，金属仍然具有足够的光透明度，这种光透明度是必要的，因为聚焦辐射束必须也到达本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于可重写记录的多叠层光学数据存储介质，所述可重写记录是使用在记录期间穿入介质入射面的聚焦辐射束进行的，所述介质包括：－基板，在其一侧上有：－Ｌ↓［０］记录叠层，该Ｌ↓［０］记录叠层包括一个相变型Ｌ↓［０］记录层，所述第 一记录叠层位于最接近所述入射面的位置上，并且当所述相变层处于非晶相时，所述第一记录叠层的光透射率为Ｔ↓［Ｌ０ａ］，而当所述相变层处于晶相时，所述第一记录叠层的光透射率为Ｔ↓［Ｌ０ｃ］，－Ｌ↓［１］记录叠层，包括一个相变型Ｌ↓［１］记 录层，该Ｌ↓［１］记录层位于离所述入射面比离Ｌ↓［０］记录叠层远的位置上，－透明间隔层，介于所述记录叠层之间，所述透明间隔层的厚度基本大于所述聚焦激光束的焦深，所述介质还包括预记录信息，其特征在于，所述预记录信息包含一个标志 符，该标志符根据所述Ｌ↓［０］叠层的透射率值Ｔ↓［Ｌ０ａ］和Ｔ↓［Ｌ０ｃ］指示是否需要对Ｌ↓［０］记录叠层的Ｌ↓［０］记录层进行格式化。

【技术特征摘要】
EP 2002-5-27 02077089.71.一种用于可重写记录的多叠层光学数据存储介质，所述可重写记录是使用在记录期间穿入介质入射面的聚焦辐射束进行的，所述介质包括-基板，在其一侧上有-L0记录叠层，该L0记录叠层包括一个相变型L0记录层，所述第一记录叠层位于最接近所述入射面的位置上，并且当所述相变层处于非晶相时，所述第一记录叠层的光透射率为TL0a，而当所述相变层处于晶相时，所述第一记录叠层的光透射率为TL0c，-L1记录叠层，包括一个相变型L1记录层，该L1记录层位于离所述入射面比离L0记录叠层远的位置上，-透明间隔层，介于所述记录叠层之间，所述透明间隔层的厚度基本大于所述聚焦激光束的焦深，所述介质还包括预记录信息，其特征在于，所述预记录信息包含一个标志符，该标志符根据所述L0叠层的透射率值TL0a和TL0c指示是否需要对L0记录叠层的L0记录层进行格式化。2.按照权利要求1所述的光学数据存储介质，其中所述预记录信息是调制在下述至少其一中的基板内模压制成的预制槽、基板内模压制成的凹坑和记录...

【专利技术属性】
技术研发人员：PH沃尔里，WR科佩斯，R韦鲁特斯，B尹，RR德伦坦，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]