柱面光盘驱动器制造技术

本发明专利技术给出一种光盘及光盘驱动装置。光盘为矩形，在两个对应边边缘上加工有引导孔，光盘厚度较薄，可卷成圆筒形状。在卷成圆筒形状的光盘上，数据记录轨道是一条螺纹线，每条螺纹线中有４路或８路数据记录轨迹。激光头组件集成了４路或８路激光读写装置，可沿螺纹线同时读写４路或８路数据。光盘驱动器由机壳、激光头组件、主轴电机、圆柱形滚筒架以及控制电路组成。当插入光盘时，控制电路自动启动主轴电机，带动圆柱形滚筒架转动，引导光盘卷绕在圆柱形滚筒架上。圆柱形滚筒架边缘上装有锁紧装置自动锁紧光盘。当圆筒转动、激光头组件沿圆柱母线方向平动时，激光头组件完成在光盘螺纹线上的读写操作，从而遍历整个光盘记录面。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是涉及一种光盘形状、光盘数据读写方式及对应的光盘驱动器。
技术介绍
目前，广泛使用的光盘信息记录方式有两种类型， 一类是只读型光盘，其中包括CD-Audio、 CD-Video、 CD-R0M、 DVD-Audio、 DVD-Video、 DVD-R0M等；另一类是可记录型光盘，它包括CD-R、 CD-RW、 DVD-R、 DVD+R、 DVD+RW、 DVD-羅、Double layer DVD+R等。光盘的大小通常有普 通标准120光盘、小圆盘80型光盘、名片光盘、双弧形光盘、异型光盘等。CD光盘主要分为五层，其中包括基板、记录层、反射层、保护层、印刷层等。光盘信息 记录在内径和外径之间的环形区域内。光盘数据读取方式通常有恒定线速度读取方式、恒定 角速度读取方式和区域恒定角速度读取方式。目前使用的光盘，其信息是记录在与转轴垂直的平面内，即记录在薄圆柱体的一个端面 内，光盘有效记录区域是在内径与外径之间的环形区域内，有效的数据记录面积小。系统在 读取与写入数据时，由于光盘数据记录轨道半径是变化的，若要达到恒定线速度方式读取， 就需要根据激光头所在的位置来调整主轴电机的转速；若要达到恒定角速度读取方式和区域 恒定角速度读取方式，则随着记录轨道半径不同，读写频率或数据记录区域大小也不同，这 就使得数据写入与读取技术较为复杂，控制精度要求较高。
技术实现思路
1. 要解决的技术问题本专利技术是针对光盘记录区域小以及光盘数据读取技术较为复杂等问题，提出一种形状为 矩形的薄光盘，通过将光盘绕在圆柱形滚筒架上，形成一个圆筒形状，数据记录面变成圆柱 的侧面，激光头组件沿着圆柱的母线方向运动读写数据。本专利技术具有有效的光盘信息记录区 域大、光盘数据记录密度高、恒定线速度读写数据等优点。2. 技术方案本专利技术采用的技术方案是将光盘设计成矩形形状，厚度较薄，光盘依次由保护层、记录层、反射层、基板及印刷层等五层组成。保护层起到保护记录层的作用，采用冲击韧性好、 抗弯性能强、耐疲劳、使用温度范围大、尺寸稳定性好、无毒无色的透明介质构成，便于激光通过该层读写数据；记录层是在保护层上涂抹一层专用的有机染料，便于用激光记录或读 取数据信息；反射层可以反射达到该层的光线，使光线反射回去来增强读、写信号的强度； 基层是整个光盘的骨架，采用弹性较好、抗弯性能好、伸縮性小的材料制成，如用薄不锈钢 片；印刷层用于印刷光盘有关信息，同时起到保护、防腐作用。将光盘整体厚度做的较薄、易于巻曲。在矩形光盘的两个固定边上，沿边线加工有引导孔。引导孔按照一定的规律排列，与圆 柱形滚筒架上的引导齿轮相配合，用于定位光盘并引导完成将光盘缠绕在圆柱形滚筒架上。 平面放置的光盘其数据记录轨道略微倾斜且互相平行，每条数据记录轨道上有4条或8条数据 记录轨迹，通过引导孔的定位，可将光盘绕圆柱形滚筒架巻成圆筒形状，此时，其数据记录 轨道呈一条螺纹线，沿螺纹线读写光盘数据，可以遍历整个光盘记录面。光盘信息读写装置(光驱)主要有激光头组件、主轴电机、圆柱形滚筒架以及控制电路 组成。激光头组件包括激光头、光电转换器件、聚焦透镜、驱动器等部分组成，其中激光头 由4路或8路独立的激光读写装置集成而成，将来自4路或8路激光束通过准直装置变成一束扁 平的平行光束，通过柱面透镜聚焦在光盘的记录层上。这4路或8路光束聚焦点间距是光盘记 录信息所容许的最小间隔，激光头在读写操作时， 一次可同时读写4路或8路数据信息。在光 盘上，这4路或8路数据记录轨迹组成一条光盘记录轨道，轨道之间的间隔可以稍微大一些。 整个激光头组件安装在一个平行于圆柱形滚筒架轴线的滑道上，激光头组件在驱动器的作用下可以沿着滑道做平动运动。激光头组件在运动中，与圆柱形滚筒架柱面保持一个固定的间 距。驱动器根据系统信号确定激光头组件在滑道上的位置，并通过反馈控制系统，约束激光 头组件沿光盘数据轨道读写光盘数据。当圆筒转动、激光头组件沿圆柱母线方向平动时，激 光头组件可以完成在巻曲成圆筒的光盘螺纹线上的读写操作，读写的数据通过数据电缆传输 到外电路中。主轴电机通过机械传动装置直接带动圆柱形滚筒架做绕轴旋转运动。在控制电路的作用 下，主轴电机主要完成载入光盘、读写光盘和退出光盘等三种运动。在做载入光盘运动时， 转速较低，配合控制系统载入光盘并将光盘巻绕在圆柱形滚筒架上；在做读写光盘运动时， 主轴电机做匀角速度高速转动，在控制电路的作用下，激光头组件沿圆柱母线方向平动，可 以完成读取或写入光盘信息，并可遍历整个光盘；退出光盘运动时，主轴电机逆向转动，配 合控制系统退出光盘。圆柱形滚筒架可在主轴电机的驱动下绕轴转动。在滚筒架的两个端面边缘上装有引导齿 轮，引导齿轮与光盘上的引导孔相配合，用于引导光盘缠绕在滚筒架上。在滚筒架上还装有 机械锁紧装置，配合控制电路，在完成载入光盘后拉紧光盘并锁住光盘的边缘。整个装置封装在一个光盘驱动器盒中，光盘驱动器盒上有一个光盘插口，矩形光盘可以 通过该插口载入或退出。在驱动器盒的面板上，设置有载入、退出、播放、快进、音量等操 作按钮，为用户提供相应的操作。当插入矩形光盘时，光盘触发光电感应开关，自动启动控 制电路，在控制电路的引导下，按照预定的程序完成矩形光盘缠绕过程。3.有益效果本专利技术提出的光盘信息读写方式提高了光盘有效记录面积，记录密度高，控制逻辑简单， 具有恒线速度读写方式等优点。 附图说明图l是本专利技术的光盘示意图。图2是本专利技术的光驱结构示意图。图3是本专利技术的圆柱形滚筒架示意图。具体实施例方式图l是矩形光盘示意图，在矩形光盘的两个长边称作固定边(1)，在固定边上加工有定位 孔(2)，当光盘巻在圆柱形滚筒架上时，光盘上的引导孔与滚筒架边缘上的引导齿轮相配合。 完成缠绕后圆柱形滚筒架上的锁紧装置将锁紧光盘的固定边，使光盘稳定地固定在圆柱形滚 筒架上。图中未按比例画出光盘的信息记录轨道(3)， 一条记录轨道中包含了4路或8路数据 记录轨迹。当光盘锁紧在圆柱形滚筒架上时，记录轨道形成一条螺纹线，螺距就是相邻记录 轨道之间的间距。激光头组件在读取信息时，沿着螺纹线可以读遍整个记录面；激光头组件 在写入信息时，可以从固定边开始，沿着滑道方向匀速运动，依次写满整个记录面。光盘整 个厚度较薄，图中未按比例画出了光盘断面图(右视图)，分别表示印刷层(4)、基板(5)、 反射层(6)、记录层(7)以及保护层(8)。图2是光驱结构示意图。光驱面板上有控制按键(1)及按钮开关(8)，可以通过控制开 关控制光盘载入、播放、退出等动作，也可以控制音量的大小。光盘通过光盘插口 (2)载入 或退出。电缆插座及电源插座等(3)提供了光驱与计算机接口、光驱的电源插座以及音频、 视频接口。激光头组件(4)可以沿圆柱形滚筒架(5)的轴线方向运动，完成写入或读取数 据信息。主轴电机(6)带动圆柱形滚筒架转动。引导轮(7)完成光盘的引导以及光盘的锁 紧功能。图3是圆柱形滚筒架示意图，支架(1)将滑道(4)和圆柱形滚筒架(5)联系成一个整 体，并起到固定的作用。激光头组件(3)在控制电路及驱动器作用下可以沿着滑道平动运动。 光盘(7)巻绕在圆柱形滚筒架上，锁紧装置(2)将光盘拉直锁紧。主轴电机(6) —端固定 在支架上，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光盘及光盘驱动器，光盘由保护层、记录层、反射层、基板及印刷层组成，其特征是：光盘外形为矩形、厚度较薄，在矩形长边边缘沿边线加工有引导孔，基板具有足够的强度、弹性及韧性，保护层由透明的薄介质组成；平面放置的光盘其数据记录轨道略微倾斜且互相平行，每条轨道上的数据记录轨迹为４条或８条平行线，在光盘驱动器中，通过引导孔的定位，可将光盘绕圆柱形滚筒架卷成圆筒形状，此时，其数据记录轨道呈一条螺纹线；当圆筒转动、激光头组件沿圆柱母线方向平动时，激光头组件完成在光盘螺纹线上的读写操作，从而遍历整个光盘记录面。

【技术特征摘要】
1. 一种光盘及光盘驱动器，光盘由保护层、记录层、反射层、基板及印刷层组成，其特征是光盘外形为矩形、厚度较薄，在矩形长边边缘沿边线加工有引导孔，基板具有足够的强度、弹性及韧性，保护层由透明的薄介质组成；平面放置的光盘其数据记录轨道略微倾斜且互相平行，每条轨道上的数据记录轨迹为4条或8条平行线，在光盘驱动器中，通过引导孔的定位，可将光盘绕圆柱形滚筒架卷成圆筒形状，此时，其数据记录轨道呈一条螺纹线；当圆筒转动、激光头组件沿圆柱母线方向平动时，激光头组件完成在光盘螺纹线上的读写操作，从而遍历整个光盘记录面。2. 根据权利要求1所对应的光盘驱动器...

【专利技术属性】
技术研发人员：马志新，王烽力，王维，
申请(专利权)人：沈阳工业大学，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]