專利名稱：兼容的光學(xué)記錄介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可"^己錄光學(xué)^己錄介質(zhì)(recordable optical recording medium )的格式和一種適用于將數(shù)據(jù)寫入到該可記錄光學(xué)記錄介質(zhì)上的光 學(xué)枱r波器單元(optical pickup unit )，該可記錄光學(xué)記錄介質(zhì)被設(shè)計為其可以 通過任何標(biāo)準(zhǔn)的播放器和記錄器讀取。
背景技術(shù)：
如今，例如電影或者軟件的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)在光學(xué)記錄介質(zhì)上的傳播被確立為 主要的傳播渠道。然而，這意味著存儲器需要存儲大量的標(biāo)題(title)以能 夠向它們的用戶即時地提供最需要的標(biāo)題而不必整理它們。
為了減少這種對大量存儲的需求，對于需求的制造方法或者通過網(wǎng)絡(luò)的 傳播已經(jīng)提出了幾種解決方案。用戶要求標(biāo)題時，光學(xué)記錄介質(zhì)一典型地為 DVD(數(shù)字多功能盤) 一就進(jìn)行記錄。記錄由設(shè)置在存儲器中的特定記錄器、 亭式記錄終端(kiosk type recording terminal)或者連4矣至網(wǎng)絡(luò)的特定用戶記 錄器完成。這些特定的記錄器使得以DVD具有CSS-編碼DVD-視頻(ROM ) 光盤的外觀的方式將數(shù)據(jù)寫入至可記錄DVD,即使該DVD是特定完成的可 記錄DVD。為了記錄，光學(xué)記錄介質(zhì)具有凹槽結(jié)構(gòu)以引導(dǎo)與該光學(xué)記錄介 質(zhì)相關(guān)的光學(xué)檢波器單元。
為了將上述解決方案確立為進(jìn)一步的傳播渠道，進(jìn)行記錄的光學(xué)記錄介 質(zhì)必須與盡可能多的標(biāo)準(zhǔn)播放器或者記錄器兼容。盡管這通常對播放器來說
不是問題，但是對于記錄器的情況卻有所不同。作為拷貝保護(hù)機(jī)制，當(dāng)來自 凹槽結(jié)構(gòu)的推挽信號(push-pull signal)被發(fā)現(xiàn)時，在記錄器中使用的一些 光學(xué)檢波器不允許從指示為只讀介質(zhì)的光學(xué)記錄介質(zhì)重新獲取數(shù)據(jù)，推挽信 號是可記錄光學(xué)記錄介質(zhì)的指示。這樣的不兼容性必須避免
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種用于可記錄光學(xué)記錄介質(zhì)的結(jié)構(gòu)，該可記錄光 學(xué)記錄介質(zhì)具有用于大多數(shù)播放器和記錄器的只讀光學(xué)記錄介質(zhì)的外觀。
根據(jù)本發(fā)明，通過具有在第一波長對記錄敏感并在第二波長對讀取敏感 的記錄層的光學(xué)記錄介質(zhì)來實現(xiàn)該目的，該記錄層具有凹槽結(jié)構(gòu)，其中該凹
槽結(jié)構(gòu)在第一波長具有足夠大的進(jìn)入第一衍射級的衍射效率(diffraction efficiency into a first diffraction order )以產(chǎn)生推挽信號并在第二波長具有接 近零的進(jìn)入第一衍射級的衍射效率。
本發(fā)明提出了一種光學(xué)記錄介質(zhì)的格式，該光學(xué)記錄介質(zhì)通過第一波長 (例如405nm )的激光系統(tǒng)進(jìn)行記錄，并預(yù)定在第二波長(例如650nm )被 讀取。該光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄層的材料在第一波長對記錄^t感。同時該記錄 層的材料選擇為使得記錄的數(shù)據(jù)可以被第二波長讀取。光學(xué)記錄介質(zhì)設(shè)計為 可以被任何標(biāo)準(zhǔn)的播放器或者記錄器讀出。出于這個目的，由光學(xué)記錄介質(zhì) 產(chǎn)生的推挽信號具有下述特性
-在第一波長推挽信號強(qiáng)，因為其需用于跟蹤(tracking);
-在第二波長推挽信號接近零以避免與記錄器檢波器的不兼容性。跟蹤 通過DPD (差分相位探測)或者不需要凹槽結(jié)構(gòu)的其它跟蹤方法來完成。第 一波長與第二波長之間的差值優(yōu)選至少為50nm以實現(xiàn)從在第一波長的大的 衍射效率轉(zhuǎn)變到在第二波長的幾乎為零的衍射效率。根據(jù)本發(fā)明的格式具有 被記錄的介質(zhì)與只讀介質(zhì)相類似以及與大多數(shù)播放器和記錄器兼容的優(yōu)勢。
當(dāng)405nm的波長用于記錄并且650nm的波長用于讀出時，凹槽結(jié)構(gòu)優(yōu) 選具有小于120nm的凹槽寬度和大約40nm的凹槽深度。在405nm,這種凹 槽結(jié)構(gòu)具有足夠大的進(jìn)入第一衍射級的衍射效率以能產(chǎn)生推挽信號，而在 650nm進(jìn)入第一衍射級的衍射效率接近零。
有利地，用于在預(yù)定以第二波長和第二數(shù)值孔徑(numerical aperture ) 讀取的光學(xué)記錄介質(zhì)上記錄的記錄裝置的光學(xué)檢波器，帶有在第一波長產(chǎn)生 光束的光源，并具有通過第二數(shù)值孔徑乘以第一波長與第二波長的比率給出 的數(shù)值孔徑。
以這樣的方式，在光學(xué)記錄介質(zhì)上的激光光斑尺寸本質(zhì)上具有與用于在 第二波長以第二數(shù)值孔徑讀取光學(xué)記錄介質(zhì)的檢波器的激光光斑相同的尺 寸。例如，利用405nm的記錄波長、650nm的讀取波長以及0.6的讀取數(shù)值 孔徑，記錄數(shù)值孔徑由0.6x405nm/650nm=0.374給出。由于低的NA，所以可以很容易地制造光學(xué)檢波器，這是因為小的NA允許光學(xué)部件的大的機(jī)械公差?？蛇x擇地，激光光斑尺寸通過減小光束品質(zhì)因子(quality factor) M2或者通過離焦運4亍(operating out of focus)來調(diào)整。


為了更好的理解，在下面的描述中將參考附圖更加詳細(xì)地描述本發(fā)明。應(yīng)該知道的是，本發(fā)明并不局限于該示范性實施例，具體的技術(shù)特征也可以適當(dāng)?shù)乇唤M合和/或修改而不脫離本發(fā)明的范圍。在附圖中
圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)記錄介質(zhì)的結(jié)構(gòu)；
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)記錄介質(zhì)在650nm波長的衍射效率的模擬結(jié)果；以及
圖3示出了該光學(xué)記錄介質(zhì)在405nm波長的衍射效率的沖莫擬結(jié)果。
具體實施例方式
下面將參考DVD式的光學(xué)記錄介質(zhì)來解釋本發(fā)明，該DVD式的光學(xué)記錄介質(zhì)通過650nm左右的波長讀取。當(dāng)然，本發(fā)明的總體構(gòu)思也適用于其它類型的光學(xué)記錄介質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)記錄介質(zhì)的結(jié)構(gòu)示意性地示于圖1中。聚碳酸酯的覆蓋層1保護(hù)記錄層2。記錄層2由在大約405nm波長對記錄敏感并在大約650nm允許讀出的染料、無機(jī)材料或者相變材料(phase change material)構(gòu)成。如Fang et al. "Optical properties of inorganic AgSb recording thin film",Appl. Phys. Lett. 88, 261917 (2006)中所披露的，這種材料的示例為AgSb。從400nm到800nm這種材料的反射率只輕微地變化。位于記錄層2下方的是具有凹槽結(jié)構(gòu)4的反射鋁層3。由通過物鏡7聚焦的405nm的激光光束6產(chǎn)生的記錄標(biāo)記(recorded mark ) 5位于凹槽4之間。具體地，對于DVD來說，凹槽4具有小的例如100nm的寬度和小的例如40nm的深度。這確保了光學(xué)檢波器獲得的推挽信號在405nm強(qiáng)而在650nm弱。
為了在光學(xué)記錄介質(zhì)上進(jìn)行記錄，使用以405nm的波長來運行的光學(xué)檢波器單元。該光學(xué)檢波器單元設(shè)計為具有NA-0.374的數(shù)值孔徑。這意味著在光學(xué)記錄介質(zhì)上的激光光斑尺寸與具有650nm波長和NA = 0.6的數(shù)值孔徑的標(biāo)準(zhǔn)DVD記錄器的激光光斑尺寸相似，因為0.374 = 0.6x405nm/650nm。
6因為低的NA,可以很容易地制造該特定的光學(xué)檢波器單元，因為小的NA允許光學(xué)部件的大的機(jī)械公差。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)記錄介質(zhì)在650nm波長的衍射效率的模擬結(jié)果。模擬基于正入射時的平面波假設(shè)，平面波為TE或者TM偏振的。光學(xué)記錄介質(zhì)具有740nm的道節(jié)距(track pitch)和40nm的凹槽深度。光學(xué)記錄介質(zhì)與圖1中所示的光學(xué)記錄介質(zhì)相似，除了不具有記錄層2。推挽信號的強(qiáng)度主要取決于衍射進(jìn)入正 一級和負(fù) 一 級衍射級的輻射的強(qiáng)度，假設(shè)零級比正一級強(qiáng)。模擬示出對于100nm的凹槽寬度在650nm進(jìn)入正一級的書亍射效率對于TE和TM來說都小于2。/。。這意味著推挽信號非常小。
圖3示出了光學(xué)記錄介質(zhì)在405nm波長的衍射效率的模擬結(jié)果。該模擬是基于與圖2的模擬相同的假設(shè)。可以看出，與650nm的結(jié)果不同，在405nm進(jìn)入正一級的衍射效率對于TM來說為16%，這意味著推挽信號強(qiáng)。通過在用于產(chǎn)生推挽信號的探測器的前面使用偏振濾波器而阻擋TE部分的光，推挽信號的信號強(qiáng)度可以進(jìn)一步提高。
權(quán)利要求
1、一種帶有具有凹槽結(jié)構(gòu)(4)的記錄層(2)的光學(xué)記錄介質(zhì)，其特征在于所述記錄層(2)在第一波長對記錄敏感且在第二波長對讀取敏感，其中在所述第一波長所述凹槽結(jié)構(gòu)(4)具有足夠大的進(jìn)入第一衍射級的衍射效率以產(chǎn)生推挽信號，并且在所述第二波長所述凹槽結(jié)構(gòu)(4)具有接近零的進(jìn)入第一衍射級的衍射效率。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)記錄介質(zhì)，其中所述第一波長與所述第 二波長之間的差為大約50nm。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)記錄介質(zhì)，其中所述第一波長為大 約405nm且所述第二波長為大約650nm。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1到3之一所述的光學(xué)記錄介質(zhì)，其中所述凹槽結(jié)構(gòu) (4)具有小于120nm的凹槽寬度和大約40nm的凹槽深度。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1到4之一所述的光學(xué)記錄介質(zhì)，其中所述光學(xué)記錄 介質(zhì)為DVD式的介質(zhì)。
6、 一種光學(xué)檢波器，用于在預(yù)定以第二波長和第二數(shù)值孔徑被讀取的 光學(xué)記錄介質(zhì)上進(jìn)行記錄，其特征在于所述光學(xué)檢波器具有用于以第一 波長和由所述第二數(shù)值孔徑乘以所述第一波長與所述第二波長的比率而 給出的數(shù)值孔徑產(chǎn)生光束(6)的光源。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)檢波器，其中所述第一波長與所述第 二波長之間的差為大約50nm。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的光學(xué)檢波器，其中所述第一波長為大約 405nm,所述第二波長為大約650nm,并且所述數(shù)值孔徑為大約0.374。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6到8之一所述的光學(xué)檢波器，還具有在用于產(chǎn)生推 挽信號的探測器前面的偏振濾波器，所述偏振濾波器阻擋所述光束(6)的 TE部分。
10、 一種記錄裝置，用于在預(yù)定以第二波長被讀取的光學(xué)記錄介質(zhì)上 進(jìn)行記錄，其特征在于所述記錄裝置具有根據(jù)權(quán)利要求6到9之一的光 學(xué)檢波器。
11、 一種用于在預(yù)定以第二波長被讀取的光學(xué)記錄介質(zhì)上進(jìn)行記錄的 方法，具有步驟產(chǎn)生第一波長的光束(6);以及以所述第一波長的光束(6)在所述光學(xué)記錄介質(zhì)上進(jìn)行記錄
全文摘要
光學(xué)記錄介質(zhì)具有在第一波長對記錄敏感且在第二波長對讀取敏感的記錄層(2)，該記錄層(2)具有凹槽結(jié)構(gòu)(4)，其中在第一波長凹槽(4)具有足夠大的進(jìn)入第一衍射級的衍射效率以產(chǎn)生推挽信號且在第二波長具有接近零的進(jìn)入第一衍射級的衍射效率。用于在預(yù)定以第二波長和第二數(shù)值孔徑被讀取的光學(xué)記錄介質(zhì)上進(jìn)行記錄的光學(xué)檢波器的特征在于其具有以第一波長和由第二數(shù)值孔徑乘以第一波長與第二波長的比率而給出的數(shù)值孔徑產(chǎn)生光束的光源。
文檔編號G11B7/24GK101523491SQ200780037952
公開日2009年9月2日 申請日期2007年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月10日
發(fā)明者喬基姆·尼特爾, 哈特穆特·里克特, 阿蘭·B·哈默斯利 申請人:湯姆森特許公司