光盘的初始化装置、制造方法以及初始化参照板转让专利

申请号 : CN200910138480.7

文献号 : CN101582268B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 藤田五郎齐藤公博

申请人 : 索尼株式会社

摘要 :

本发明涉及光盘的初始化装置、制造方法以及初始化参照板。本发明的一个实施例包括转动通过暂时将初始化参照板固定到未初始化光盘而形成的合成盘片,其中未初始化光盘是被具有预定的或更高的强度的光线的光束照射以将信息记录为记录标记的光盘。初始化参照板具有参照部分,其反射至少部分用于伺服控制的伺服光线的伺服光束。参照部分包含指示用于在其上形成记录标记的光盘的轨道的位置的信息,其中轨道的形式为坑-突出模式。

权利要求 :

1.一种用于初始化光盘的装置,包括:

转动单元,其转动被预定的或更高的强度的光线照射以将信息记录为记录标记的光盘和具有参照部分的初始化参照板,其中所述初始化参照板被暂时固定到所述光盘,所述参照部分反射至少部分用于伺服控制的伺服光线,并且所述参照部分包含指示用于在所述光盘上形成所述记录标记的轨道的位置的信息;

信息光源,其发射具有预定的或更高的强度的信息光线;

伺服光源,其发射伺服光线;

物镜,其收集所述伺服光线和所述信息光线用于照射;

物镜驱动单元,其驱动所述物镜,从而所述伺服光线聚焦在所述参照部分的理想伺服位置;

焦点分离单元,其调节所述信息光线的球面像差,以在深度方向上将所述信息光线的焦点分离于所述伺服光线的焦点达任意距离,所述深度方向是所述物镜靠近和离开所述光盘的方向;以及控制单元,其控制所述信号光源和所述物镜驱动单元,从而其中用来形成用于所述伺服控制的所述记录标记的所述光盘的伺服标记区域被所述信息光线照射。

2.根据权利要求1所述的用于初始化光盘的装置,其中:所述光盘被假定为要在所述深度方向上形成多个所述记录标记;并且所述焦点分离单元根据所述深度方向上的所述伺服标记区域的位置移动所述信息光线的焦点。

3.根据权利要求1所述的用于初始化光盘的装置,其中所述光盘和所述初始化参照板被堆叠并夹在大于所述光盘的第一和第二板状件之间,并且所述第一和第二板状件在相互靠近的方向上被压紧以将所述初始化参照板暂时固定到所述光盘。

4.根据权利要求1所述的用于初始化光盘的装置,其中所述转动单元具有用于放置所述光盘和所述初始化参照板的板状转台,并且将所述光盘和所述初始化参照板固定到所述转台。

5.根据权利要求4所述的用于初始化光盘的装置,其中所述转动单元将所述光盘和所述初始化参照板夹在尺寸大于所述光盘的所述转台和尺寸大于所述光盘的板状的固定台之间,并在相互靠近的方向上压紧所述转台和所述固定台以将所述光盘和所述初始化参照板固定到所述转台。

6.根据权利要求4所述的用于初始化光盘的装置,其中所述物镜用被传递通过所述转台的所述信息光线照射所述伺服标记区域。

7.根据权利要求4所述的用于初始化光盘的装置,

所述转台具有用于对准的突出,其穿过形成在所述光盘和所述初始化参照板的相应的中心的圆孔部分。

8.根据权利要求1所述的用于初始化光盘的装置,其中所述光盘和所述初始化参照板被夹在所述光盘和所述初始化参照板之间的粘接板固定。

9.根据权利要求8所述的用于初始化光盘的装置,其中所述粘接板被粘贴到所述光盘的未形成所述伺服标记区域的部分。

10.根据权利要求1所述的用于初始化光盘的装置,其中所述控制单元用所述信息光线照射所述伺服标记区域,所述伺服标记区域被间断地形成在所述光盘的用于在其上记录信息的整个记录区域上。

11.根据权利要求1所述的用于初始化光盘的装置,其中所述控制单元用所述信息光线照射所述伺服标记区域,所述伺服标记区域仅被形成在所述光盘的用于在其上记录信息的记录区域的径向上的内部。

12.一种制造光盘的方法,包括

固定步骤,其中,将具有参照部分的初始化参照板固定到被预定的或更高的强度的光线照射以将信息记录为记录标记的光盘,所述参照部分反射至少部分用于伺服控制的伺服光线,并且所述参照部分包含指示用于在所述光盘上形成所述记录标记的轨道的位置的信息;

所述伺服控制的所述记录标记形成步骤,其中,驱动收集所述伺服光线和具有预定的或更高的强度的信息光线的物镜,以使所述伺服光线聚焦在所述参照部分的理想伺服位置;并且调节所述信息光线的球面像差,以在深度方向上将所述信息光线的焦点分离于所述伺服光线的焦点达任意距离,所述深度方向是所述物镜靠近和离开所述光盘的方向,从而将所述信息光线的焦点调节到用来形成用于所述伺服控制的所述记录标记的所述光盘的伺服标记区域,并且用所述信息光线照射所述伺服标记区域以在所述伺服标记区域中形成用于所述伺服控制的所述记录标记;

分离步骤,其中,将所述初始化参照板从所述光盘分离。

13.一种初始化参照板,包括:

具有透光性的第一及第二基底;

形成在所述第一基底与第二基底之间的界面处的参照部分,所述参照部分形成有用于寻轨伺服的引导沟及坑中的一者或两者,并且所述参照部分形成为对应于被预定的或更高的强度的光线照射以将信息记录为记录标记的光盘的伺服标记区域,所述参照部分包含指示用于在光盘上形成所述记录标记的轨道的位置的信息,并且所述参照部分反射至少部分预定的伺服光线,所述伺服标记区域用来记录用于伺服控制的所述记录标记。

14.根据权利要求13所述的初始化参照板,包括

用于对准的对准孔,其位于未形成所述参照部分的区域中。

15.根据权利要求13所述的初始化参照板,包括

用于对准的突出,其位于对应于形成在所述光盘的中心的圆孔部分的部位。

16.根据权利要求13所述的初始化参照板,包括

所述参照部分仅形成在对应于所述伺服标记区域的区域中。

说明书 :

光盘的初始化装置、制造方法以及初始化参照板

技术领域

[0001] 本发明涉及光盘,光盘的初始化装置、制造方法,以及初始化参照板,并且例如适用于在厚度方向在单个记录层上记录多个记录标记的光盘装置。

背景技术

[0002] 用光束照射光盘并读取用于信息再现的反射光的光盘装置已经被广泛使用,其中的光盘例如是高密度磁盘(CD)、数字多功能光盘(digitalversatile disc)(DVD)和蓝光光盘(注册商标,以下称为BD)。
[0003] 至今已知的光盘装置也通过用光束照射光盘从而产生反射率等的局部变化来执行信息记录。
[0004] 对于光盘,已知的是在光盘上形成尺寸大致为λ/NA(λ:光束的波长,NA:数值孔径)的光点,分辨率与该值成比例。例如,直径为120mm的BD型光盘可以记录大约25GB大小的数据。
[0005] 光盘用来记录包括各种类型的内容的多种信息,如音乐内容、视频内容和如计算机数据的各种类型的数据。特别地,近来,具有增加的信息量的视频具有更高的分辨率、音乐具有更高的音质,并且在单张光盘上所希望被记录的内容的数量一直在增加。因此要求光盘容量要进一步提高。
[0006] 现在考虑在单张光盘中设置多个记录层的情况。如图1A所示,如果按照至今已知的DVD和BD系统,光盘通过堆叠如反射层和记录层的不同种类的材料而形成,复杂的制造步使制造成本等增加。
[0007] 一些以提高容量为目的而被提出的光盘装置记录了多层的记录标记(以下称为标记层),好似被堆叠在光盘的均匀的记录层中(例如参见日本专利申请公开公报No.2008-071433).
[0008] 如图1B所示,对应于具有这种结构的光盘装置的光盘DK具有内部均匀的记录层DKw,记录层中没有任何可能的位置引导。光盘DK因此具有包括伺服轨道等的额外的反射层DKs。
[0009] 更具体地,光盘装置在将要被伺服光束LS照射的反射层DKs的伺服轨道上聚焦预定的伺服光束LS(以下该伺服轨道将被称为理想伺服轨道TRG)。光盘装置进一步在记录层DKw中的指定的位置上(以下称为目标标记位置PG)聚焦光束LB,其具有与伺服光束LS的光轴相同的光轴。

发明内容

[0010] 现在,为了通过相同的物镜用光束LB和伺服光束LS在光盘DK的厚度方向照射不同位置,这种结构的光盘装置需要为光束中的任一个增加球面像差。这要求光盘装置分别为光束LB和伺服光束LS提供独立的光路,使结构复杂化。
[0011] 所希望的一种技术可以用光束LB照射记录层DKw中的目标标记位置PG,而不用伺服光束LS照射反射层DKs。
[0012] 鉴于上述的来实现本发明,并且提出一种用于初始化的装置和一种制造光盘的方法,光盘中的记录层中的目标标记位置可以被信息光束照射,而没有被伺服光束照射的反射层;以及在制造光盘中使用的初始化参照板。
[0013] 为解决上述问题,根据本发明的一个方面的用于初始化光盘的装置包括:转动单元,其转动被预定的或更高的强度的光线照射以将信息记录为记录标记的光盘和具有参照部分的初始化参照板,其中初始化参照板被暂时固定到光盘,参照部分反射至少部分用于伺服控制的伺服光线,并且参照部分包含指示用于在其上形成记录标记的光盘的轨道的位置的信息;信息光源,其发射具有预定的或更高的强度的信息光线;伺服光源,其发射伺服光线;物镜,其收集伺服光线和信息光线用于照射;物镜驱动单元,其驱动物镜,从而伺服光线聚焦在参照部分的理想伺服位置;焦点分离单元,其调节信息光线的球面像差,以在深度方向上将信息光线的焦点分离于伺服光线的焦点达任意距离,深度方向是物镜靠近和离开光盘的方向;以及控制单元,其控制信号光源和物镜驱动单元,从而用来形成用于伺服控制的记录标记的光盘的伺服标记区域被信息光线照射。
[0014] 因此,用于初始化光盘的装置可以参照参照部分,在光盘的伺服标记区域形成用于伺服控制的记录标记,从而当在其中形成用于伺服控制的记录标记的光盘上记录信息时,可以通过使用用于伺服控制的记录标记来执行伺服控制。
[0015] 根据本发明的一个方面的制造光盘的方法,包括:固定步骤,其中将具有参照部分的初始化参照板固定到被预定的或更高的强度的光线照射以将信息记录为记录标记的光盘,参照部分反射至少部分用于伺服控制的伺服光线,并且参照部分包含指示用于在其上形成记录标记的光盘的轨道的位置的信息;伺服控制的记录标记形成步骤,其中驱动收集具有预定的或更高的强度的伺服光线和信息光线的物镜,以使伺服光线聚焦在参照部分的理想伺服位置;并且调节信息光线的球面像差,以在深度方向上将信息光线的焦点分离于伺服光线的焦点达任意距离,深度方向是物镜靠近和离开光盘的方向,从而将信息光线的焦点调节到用来形成用于伺服控制的记录标记的光盘的伺服标记区域,并且用信息光线照射伺服标记区域以在伺服标记区域中形成用于伺服控制的记录标记;以及分离步骤,其中将初始化参照板从光盘分离。
[0016] 因此,制造光盘的方法可以参照参照部分,在光盘的伺服标记区域形成用于伺服控制的记录标记,从而当在其中形成用于伺服控制的记录标记的光盘上记录信息时,可以通过使用用于伺服控制的记录标记来执行伺服控制。
[0017] 根据本发明的一个方面的初始化参照板,包括:参照部分,其形成为对应于被预定的或更高的强度的光线照射以将信息记录为记录标记的光盘的伺服标记区域,参照部分包含指示用于在其上形成记录标记的光盘的轨道的位置的信息,并且参照部分反射至少部分预定的伺服光线,伺服标记区域用来记录用于伺服控制的记录标记。
[0018] 因此,初始化参照板可以参照参照部分,在光盘的伺服标记区域形成用于伺服控制的记录标记,从而当在其中形成用于伺服控制的记录标记的光盘上记录信息时,可以通过使用用于伺服控制的记录标记来执行伺服控制。
[0019] 根据本发明,可以参照参照部分,在光盘的伺服标记区域形成用于伺服控制的记录标记,从而当在其中形成用于伺服控制的记录标记的光盘上记录信息时,可以通过使用用于伺服控制的记录标记来执行伺服控制。这可以实现一种用于初始化的装置和一种制造光盘的方法,所制造的光盘中记录层中的目标标记位置可以被信息光束照射,而没有被伺服光束照射的反射层;以及在制造光盘中使用的初始化参照板。
[0020] 当联系附图阅读时,本发明的本质、原则和应用将从以下的详细的描述中变得更加明显,附图中相似的部件由相似的附图标记和字符指代。

附图说明

[0021] 在附图中:
[0022] 图1A和1B是示出至今已知的光盘的记录层的结构的截面示意图;
[0023] 图2A和2B是示出根据第一实施例的光盘的结构(1)的示意图;
[0024] 图3是示出根据第一实施例的光盘的结构(2)的示意图;
[0025] 图4A和4B是用于说明记录标记的产生的示意图;
[0026] 图5A和5B是示出根据第一实施例的伺服标记区域的结构和布局的示意图;
[0027] 图6是示出伺服标记区域的布局的示意图;
[0028] 图7是用于说明信息记录的示意图;
[0029] 图8A至8C是用于说明伺服信息标记记录的原理的示意图;
[0030] 图9A和9B是示出初始化参照板的结构(1)的示意图;
[0031] 图10A和10B是示出初始化参照板的结构(2)的示意图;
[0032] 图11A和11B是用于说明粘接板的结合的示意图;
[0033] 图12是用于说明光盘和初始化参照板的结合的示意图;
[0034] 图13是示出合成盘片的结构的示意图;
[0035] 图14是用于说明根据第一实施例用光束照射合成盘片的示意图;
[0036] 图15是示出初始化装置的结构的示意图;
[0037] 图16是用于说明合成盘片的加载的示意图;
[0038] 图17是示出光学拾取单元的结构的示意图;
[0039] 图18是用于说明伺服光束的光路的示意图;
[0040] 图19是示出光探测器的探测区域的结构的示意图;
[0041] 图20是用于说明信息光束的光路的示意图;
[0042] 图21是用于说明根据第一实施例的初始化处理的过程的流程图;
[0043] 图22A和22B是用于说明根据第二实施例收集光束的示意图;
[0044] 图23是用于说明根据第二实施例用光束照射目标标记层的示意图;
[0045] 图24是示出根据第二实施例的初始化参照板的结构(1)的示意图;
[0046] 图25是用于说明根据第二实施例的对准的示意图;
[0047] 图26A和26B是用于说明根据第二实施例的合成盘片的制造的示意图;
[0048] 图27是用于说明根据第二实施例用光束照射合成盘片的示意图;并且[0049] 图28是用于说明根据第二实施例的初始化处理的过程的流程图。

具体实施方式

[0050] 接下来,将参照附图详细描述本发明的实施例。
[0051] (1)第一实施例
[0052] (1-1)光盘的结构
[0053] 首先,将根据本发明的第一实施例对被用作为光学信息记录介质的光盘100进行描述。如图2A的外部视图和图2B的横截面视图所示,光盘100整体上形成为直径约为120mm的盘状,类似于至今已知的CD、DVD和BD。中心处形成直径约为15mm的圆孔部分
100H。
[0054] 在圆孔部分100H到外周之间,光盘100具有中心区域100C、记录区域100W和边缘区域100D。更具体地,光盘100的中心区域100C、记录区域100W和边缘区域100D的外径分别为约46mm,约117mm和约120mm。信息只被记录在外径范围从约46mm到约117mm的记录区域100W上。
[0055] 量级约为1mm的三个对准孔100E以几乎规则的间距形成在直径约为40mm的圆上(如虚线所示,之后将详细描述)。
[0056] 如图3的截面视图所示,光盘100在中心处具有用于记录信息的记录层101。记录层101被夹在两侧的基底102和103之间。中心区域100C没有记录层101。
[0057] 假定用激光束LB照射记录层101。如果光束LB具有记录处理中使用的记录光线的强度,记录层101形成记录标记RM,例如是在所收集的光束LB达到或超过预定强度的部分中形成的小孔(即,在焦点FI附近)。
[0058] 记录层101被设计为使记录层101的厚度t1远远大于记录标记RM的高度RMh。这使得可以在记录标记RM被记录的同时,在光盘100的厚度方向上转换光束LB在记录层
101中的位置,从而可以实现多层记录,因此如图4A和4B所示,多个标记记录层Y在光盘
100的厚度方向上被堆叠。
[0059] 标记记录层Y指表观的层,并且实际上在标记记录层Y之间不存在边界。图4A示出了信息按照出现或不出现记录标记RM被记录的情况,其中记录标记RM每个代表单独的一位信息,从而记录标记RM可以形成为多种可能的长度。
[0060] 这里,在光盘100的记录层101内调节从光束LB的焦点FI到第一表面100A的距离(之后该距离将被称为深度),从而改变记录标记RM的深度。
[0061] 如果光束LB具有再现处理中使用的具有较弱光线强度的标记读取光线的强度,并且记录标记RM被记录在焦点FI的位置处,由于记录标记RM和其周围介质之间的折射率的不同,记录层101反射光束LB。记录层101因此从被记录在目标标记位置的记录标记RM产生反射光束LBR。
[0062] 记录层101被均匀地形成,没有任何对光束LB的照射的引导,例如信号记录层、沟和岸。记录层101反而具有用于位置控制的伺服信息标记KS。例如,伺服信息标记KS像记录标记RM一样由小孔形成。
[0063] 在记录层101中,记录标记RM在每个标记记录层Y上形成为螺旋结构,以形成螺旋形的轨道TR。当光盘100被旋转时,记录层101的轨道TR上的目标标记位置PG顺次被光束LB照射。注意,轨道TR指的是表观轨道,实际上轨道TR之间不存在边界。
[0064] 如图5B所示,伺服信息标记KS继续在相邻的轨道TR上的类似的位置处形成,其中记录标记RM被形成在轨道TR上。伺服信息标记KS从而形成伺服信息线KL,其从光盘100的中心向周边辐射。
[0065] 如图5A所示,以径向的形式形成多达1400条伺服信息线KL,从而它们彼此之间相隔几乎相同的角度。如图6所示,每个标记记录层Y在相应的相同的位置处具有相同数量的伺服信息线KL。
[0066] 即,伺服信息标记KS对应于光盘100的径向位置间隔分散在每个标记记录层Y的每个轨道TR上。每个伺服信息标记KS在光盘100径向或寻轨方向上位于轨道TR的中心附近,并且在光盘100厚度方向或聚焦方向上位于轨道TR的中心附近(即,标记记录层Y的中心)。
[0067] 换言之,如图6所示,具有伺服信息标记KS的伺服标记区域As和具有记录标记RM的记录区域Aw沿着被光束LB照射的照射线TL间隔地形成。轨道TR形成为在中心处具有照射线TL。
[0068] 如图5B所示,形成在伺服标记区域As中的伺服信息标记KS包括:用于在寻轨方向上控制光束LB的寻轨伺服标记KSt、用于在聚焦方向上控制光束LB的聚焦标记KSf、用于指示伺服标记区域As的地址的地址信息标记Ksa。
[0069] 寻轨标记KSt用来产生寻轨误差信号STE,其基于反射光束LBR指示出光束LB从寻轨标记KSt偏移的量。寻轨标记KSt也被用于在光束LB的寻轨方向上确定光束LB的焦点FI的位置,从而聚焦误差信号STE变为零。
[0070] 聚焦标记KSf用来产生寻轨误差信号SFE,其基于反射光束LBR指示出光束LB从聚焦标记KSf偏移的量。聚焦标记KSf也被用于在光束LB的厚度方向(即,聚焦方向)上确定光束LB的焦点FI的位置,从而聚焦误差信号SFE变为零。注意,聚焦标记KSf的长度例如约为寻轨标记KSt的长度的五倍,用以增加反射光束LBR的量。
[0071] 因此,寻轨标记KSt和聚焦标记KSf使得可以在寻轨方向和聚焦方向上调节光束LB,从而光束LB的焦点FI落在照射线TL上。
[0072] 如图7所示,设置物镜40,从而由伺服信息标记KS决定的记录层101的位置被光束LB照射。物镜40然后被固定到该透镜位置,同时记录标记RM向上形成到接下来的伺服信息标记KS。这样,记录标记RM可以被形成在记录层101的记录区域Aw中。
[0073] 记录层101被构造为当再现信息被记录在记录层101上时,基于被记录在记录层101上的记录标记RM执行伺服控制。
[0074] 伺服标记区域As形成在记录层101内。当光盘100例如受到扭转、摇摆等,伺服标记区域As从而也根据扭转、摇摆等改变位置。
[0075] 换言之,伺服标记区域As形成在其上形成记录标记RM的轨道TR中,邻接形成记录标记RM的记录区域Aw。做为参照的伺服标记区域As因此很靠近记录区域Aw。相比目前的参照远处的参照表面来确定目标标记位置的光盘,这可以显著地提高光束LB照射的位置精度。
[0076] 由于轨道TR的位置基于伺服信息标记KS的出现被确定,不存在轨道TR的位置因为光盘100的倾斜(取决于光盘100被如何加载)之类的因素被错误识别的可能。因此,光盘100使光束LB可以可靠地聚焦在目标轨道TRG上,即使例如当光盘100被再加载时。
[0077] 如上所述,当在光盘100上记录信息时,物镜40的透镜位置基于被伺服信息标记KS反射的反射光束LBR被确定,并且物镜40被固定到该透镜位置而形成记录标记RM。
[0078] 因此,光盘100使得可以通过使用形成在光盘100中的伺服信息标记KS对焦点FI执行位置控制(即,对物镜40的伺服控制)。从而记录层101中的目标标记位置PG可以被光束LB照射,而光盘100不用具有反射层DKs(图1B)。
[0079] (1-2)初始化处理的原理
[0080] 如上所述,光盘100没有反射层,也没有任何到记录层101的引导。根据本发明的第一实施例,对还没有伺服信息标记KS的光盘100(之后被称为未初始化光盘100X)进行初始化处理:暂时将具有参照部分SDs的初始化参照板SD固定到其上,并且记录伺服信息标记KS。
[0081] 更具体地,如图8A所示,初始化参照板SD对齐并固定到未初始化光盘100X,以制造合成盘片100G。
[0082] 接下来,如图8B所示,信息光束LI的焦点FI参照聚焦在参照部分SDs上的伺服光束LS的焦点FS被位移。伺服信息标记KS从而被形成在未初始化光盘100X的记录层101中的用于形成伺服信息标记KS的目标位置SG处。
[0083] 当完成记录层101上的伺服信息标记KS的记录后,初始化参照板SD被从合成盘片100G上移开。这可以提供其上记录了伺服信息标记KS的光盘100。
[0084] (1-3)初始化参照板的结构
[0085] 接下来,将描述初始化参照板200的结构。
[0086] 如图9A的外部视图所示,初始化参照板200被形成为直径约为140mm的盘状,即,整体上比光盘100(图2)的直径大20mm。与光盘100不同,中心处不形成圆孔部分。
[0087] 如图10A和10B所示,初始化参照板200从中心到外周具有中心区域200C、伺服区域200S和边缘区域200D。初始化参照板200的中心区域200C、伺服区域200S和边缘区域200D被形成为外径分别为约46mm、约117mm和约140mm。
[0088] 如图9B的横截面视图所示,初始化参照板200由分层的基底202和203形成。基底202和203具有每个约为0.4mm的厚度t2和t3。
[0089] 基底202和203由如聚碳酸酯和玻璃的材料制成,并且都以较高的透光度将从一侧入射的光线传到另一侧。基底202和203具有一定的强度来承担对下述的参照部分201的保护。基底202和203的表面可以被减反射镀膜,从而避免不必要的反射。
[0090] 参照部分201被形成在基底202和203之间界面处的对应于伺服区域200S的区域上。
[0091] 参照部分201由电介质多层膜等制成。参照部分201传导波长为405nm的蓝光激光的信息光束LI,并反射波长为660nm的红光激光的伺服光束LS。
[0092] 参照部分201具有用于寻轨伺服的引导沟。具体地,参照部分201具有螺旋的伺服轨道,其具有与典型的BD可记录(BD-R)盘片等相同的沟-岸结构。一系列数字或地址以预定的记录单元被分配到伺服轨道,从而可以从地址识别出哪个伺服轨道记录或再现信息。
[0093] 应理解,参照部分201(即,基底202和基底203之间的界面)也可以具有代替引导沟的坑等。引导沟可以与坑等结合。
[0094] 在初始化参照板200中,参照部分201仅形成在直径范围从约46mm至约117mm的伺服区域200S中,其对应于光盘100的记录区域100W。注意,初始化参照板200类似于光盘100具有形成在直径约为40mm的圆上的量级约为1mm的三个对准孔200E,其位于类似于光盘100的几乎规则的间距处(下文将详细描述)。
[0095] (1-4)合成盘片的制造
[0096] 在本实施例中,合成盘片100G通过用粘接板将光盘100和初始化参照板200粘合起来而形成。
[0097] 具体地,如图11A和11B所示,粘接板210(210A和210B)首先在基底203侧被连接到初始化参照板200的中心区域200C和边缘区域200D。粘接板210是低粘性型的双面粘接板,例如由两侧具有粘接剂的聚乙烯对苯二酸盐(PET)树脂膜制成。
[0098] 粘接板210A呈中空的环状,其外径约138mm,略小于边缘区域200D的外径;其内径约118mm,略大于边缘区域200D的内径。从而粘接板210A可以被连接,而不会从边缘区域200D中突出。
[0099] 粘接板210B呈外径约30mm的盘状。那样粘接板210B只被连接到形成在中心区域200C中的对准孔200E的位置以内,从而不会阻挡对准孔200E。
[0100] 如图12所示,对应于对准孔100E和200E的对准工具的三个对准销(未示出)穿过初始化参照板200的对准孔200E,其中具有粘接板210的基底203向上。对准销然后插入通过未初始化光盘100X的对准孔100E。
[0101] 这里,初始化参照板200的对准孔200E和未初始化光盘100X的对准孔100E被形成在初始化参照板200和未初始化光盘100X上的直径为40mm的圆上的几乎相同的间隔处,并且位于几乎相同的位置。
[0102] 未初始化光盘100X从而被放置为使其中心点100M与初始化参照板200的中心点200M重合。这使得可以容易地以较高的精度堆叠记录区域100W和伺服区域200S。
[0103] 随着对准销插入通过对准孔100E,未初始化光盘100X与连接在初始化参照板200上的粘接板210产生紧密的接触。在压力下,如图13所示,未初始化光盘100X然后被固定到初始化参照板200。在下文中,彼此相对固定的未初始化光盘100X和初始化参照板200将被称为合成盘片100G。合成盘片100G然后与对准销分离。
[0104] 如图14所示,当合成盘片100G被伺服光束LS从初始化参照板200的基底202侧照射时,伺服光束LS被反射部分201朝向基底202反射。在下文中,被反射的光束将被称为伺服反射光束LSr。
[0105] 伺服反射光束LSr用于在初始化装置1(之后被详细描述)中使用,以执行用来收集伺服光束LS的物镜40的位置控制(即,聚焦控制或寻轨控制),从而伺服光束LS的焦点FS被调节到反射部分201上的预计的伺服轨道(在下文中将被称为理想伺服轨道)。
[0106] 实际上,当在合成盘片100G的记录层101上记录伺服信息标记KS时,伺服光束LS被受到位置控制的物镜40收集,从而聚焦在反射部分201的理想伺服轨道上。
[0107] 合成盘片100G被构造为使得通过同一物镜40的信息光束LI的焦点FI聚焦在记录层101中的理想伺服轨道的“前侧”的处于目标深度处的位置(在下文中该位置将被称为目标位置SG)。
[0108] 如上所述,当在光盘100上记录伺服信息标记KS时,用于位置控制的伺服光束LS和用于信息记录的信息光束LI被用于在记录层101被焦点FI照射的位置处形成伺服信息标记,即,在参照部分201的理想伺服轨道的前侧的处于目标深度处的目标位置SG。
[0109] (1-5)初始化装置的结构
[0110] 接下来,将描述初始化装置1,其如上所述在合成盘片100G上记录伺服信息标记KS。
[0111] 如图15所示,初始化装置1将合成盘片100G夹在压紧件7和8之间并固定,从而初始化装置1加载了合成盘片100G。
[0112] 如图16所示,压紧件7被连接到主轴电动机5的电机轴5A的端部,并被抵靠在初始化参照板200的中心区域200C。压紧件8被设置为可转动的方式,并被抵靠在未初始化光盘100X的中心区域100C。
[0113] 在初始化装置1中,主轴电动机5的驱动所形成的电机轴5A的旋转输出使压紧件7转动。这可以将旋转力传递到合成盘片100G并按压压紧件8,从而合成盘片100G被转动。
[0114] 在初始化装置1中,控制单元2(图15)执行整个装置的集中控制。控制单元2主要由未图示的中心处理单元(CPU)构成。控制单元2从未图示的只读存储器(ROM)读取例如基本程序和信息记录程序的各种类型的程序,将程序载入未图示的随机存取存储器(RAM),并且从而执行例如伺服信息记录处理的各种类型的处理。
[0115] 例如,加载了合成盘片100G后控制单元2接到来自未图示的操作单元的伺服信息记录指令时,控制单元2产生记录地址信息和驱动指令,并将它们提供到控制单元3。控制单元2还基于记录地址信息产生伺服记录信息,并且将伺服记录信息提供到信号处理单元4。
[0116] 记录地址信息是用于指示伺服信息标记KS的被记录的地址的信息。如上所述,伺服信息标记KS可以仅在记录层101的伺服标记区域As和记录区域Aw两者其中的伺服标记区域As中形成。因此控制单元2提供离散的记录地址信息用于指出该伺服标记区域As。
[0117] 根据驱动指令,驱动控制单元3执行主轴电动机5的驱动控制,从而以任意旋转速度转动合成盘片100G。驱动控制单元3还执行螺纹电动机(thread motor)6的驱动控制,从而沿移动轴6A和6B在光盘100的径向上(即,径向向内或径向向外)将光学拾取单元10移至对应于记录地址信息的位置。
[0118] 信号处理单元4对所提供的伺服记录信息进行各种类型的信号处理,例如预定编码处理和调制处理,从而产生记录信号。信号处理单元4将记录信号提供给光学拾取单元10。
[0119] 光学拾取单元10基于对驱动控制单元3的控制执行聚焦控制和寻轨控制。从而光学拾取单元10将光束聚焦在记录层101中的由记录地址信息指示的轨道TR上(即,目标位置SG),并且根据来自信号处理单元4的相应的信号记录记录标记RM(以下将详细描述)。
[0120] 这样,初始化装置1通过控制单元2控制光学拾取单元10,从而在记录层101的目标位置SG将伺服记录信息记录为伺服信息标记KS。
[0121] 合成盘片100G然后被从初始化装置1中弹出,并且从具有伺服信息标记KS的光盘100上移去初始化参照板200和粘接板210(即,已经初始化)。
[0122] 如上所述,初始化装置1加载了通过将初始化参照板200粘接到未初始化光盘100X而形成的合成盘片100G,并且在合成盘片100G上执行聚焦控制和寻轨控制,同时在记录层101上形成伺服信息标记KS。
[0123] (1-6)光学拾取单元的结构
[0124] 接下来,将描述初始化装置1中的光学拾取单元10的结构。如图17所示,光学拾取单元10包括用于伺服控制的伺服光学系统30,以及用于形成伺服信号标记KS的信息光学系统50。
[0125] 在光学拾取单元10中,伺服光束LS(从激光二极管31中发射的伺服光线)和信息光束LI(从激光二极管51中发射的信息光线)分别通过伺服光学系统30和信息光学系统50,都入射到同一个物镜40上。合成盘片100G被接生的光束照射。
[0126] (1-6-1)伺服光束的光路
[0127] 如图18所示,伺服光学系统30通过物镜40用伺服光束LS照射合成盘片100G,并且接收具有光探测器43的合成盘片100G反射的伺服反射光束LSr。
[0128] 更具体地,激光二极管31发射波长约为660nm的P偏振红光激光。实际上,激光二极管31基于对控制单元2(图15)的控制发射预定量的发散光线的伺服光束LS,从而伺服光束LS被入射到准直透镜(collimatorlens)33上。准直透镜33将发散光线的伺服光束LS转换为平行光线,并使其入射到偏振光束分光器34上。
[0129] 偏振光束分光器34根据光束的偏振方向以不同比例在/通过其反射/传递表面34S反射或传递光束。反射/传递表面34S传递几乎所有的P偏振光束并反射几乎所有的S偏振光束。
[0130] 偏振光束分光器34然后传递几乎所有的P偏振伺服光束LS,从而其被入射到四分之一波片36上。
[0131] 四分之一波片36将P偏振伺服光束LS例如转换为左旋圆偏振,并使其被入射到二向色棱镜37上。二向色棱镜37根据光束的波长在/通过其反射/传递表面37S反射或传递光束。二向色棱镜37从而反射伺服光束LS,以将其入射到物镜40上。
[0132] 物镜40收集伺服光束LS并将其投向合成盘片100G的参照部分201。如图14所示,伺服光束LS被传递通过基底102并被从参照部分201反射,以在与伺服光束LS相反的方向前进。这产生了伺服反射光束LSr,其具有与伺服光束LS相反的偏振方向。
[0133] 接下来,伺服反射光束LSr通过物镜40被转换为平行光线,并接着被入射到二向色棱镜37上。二向色棱镜37反射伺服反射光束LSr,从而将其入射到四分之一波片36上。
[0134] 四分之一波片36将右旋圆偏振的伺服反射光束LSr转换为S偏振,并将其入射到偏振光束分光器34上。偏振光束分光器34根据偏振方向反射S偏振的伺服反射光束LSr,从而伺服反射光束LSr被入射到多分物镜(multi-lens)41上。
[0135] 多分物镜41会聚伺服反射光束LSr。柱面透镜42使伺服反射光束LSr具有散光的像差,并用该结果照射光探测器43。
[0136] 由于初始化装置1可以给转动着的合成盘片100G带来摆动等,有可能改变理想伺服轨道相对于物镜40的位置。
[0137] 为了使伺服光束LS的焦点FS(图14)跟随理想伺服轨道,因此有必要在合成盘片100G的聚焦方向和径向移动焦点FS。聚焦方向指的是朝向和背离合成盘片100G的方向。
径向指的是合成盘片100G的径向向内和径向向外的方向。
[0138] 物镜40可以被双轴致动器40A在聚焦方向上和径向上双轴地驱动。
[0139] 在伺服光学系统30(图18)中,各种光学器件在光学位置上被调整,从而合成盘片100G的参照部分201被通过物镜40收集的伺服光束LS照射时的聚焦状态被反映为光探测器43被通过多分物镜41收集的伺服反射光束LSr照射时的聚焦状态。
[0140] 如图19所示,光探测器43具有四个探测区域43A、43B、43C和43D,其在被伺服反射光束LSr照射的表面上被分成网格形式。注意,箭头a1所示的方向(图中的垂直方向)对应于当参照部分201(图14)被伺服光束LS照射时伺服轨道的运行方向。
[0141] 光探测器43从各探测区域43A、43B、43C和43D探测伺服反射光束LSr部分。根据这里所探测的光线量,光探测器43产生相应的探测信号SDAs、SDBs、SDCs和SDDs,并将这些信号传递到信号处理单元4(图15)。
[0142] 信号处理单元4通过所谓的散光的像差的方法执行聚焦控制。信号处理单元4根据以下公式(1)计算聚焦误差信号SFEs,并将该信号提供到驱动控制单元3:
[0143] SFEs=(SDAs+SDCs)-(SDBs+SDDs) (1)
[0144] 聚焦误差信号SFEs指出伺服光束LS的焦点FS和合成盘片100G的参照部分201之间的偏移量。
[0145] 信号处理单元4还通过所谓的推挽方法(push pull method)执行寻轨控制。信号处理单元4根据以下公式(2)计算寻轨误差信号STEs,并将该信号提供到驱动控制单元3:
[0146] STEs=(SDAs+SDDs)-(SDBs+SDCs) (2)
[0147] 寻轨误差信号STEs指出焦点FS和合成盘片100G的参照部分201中的理想伺服轨道之间的偏移量。
[0148] 驱动控制单元3基于聚焦误差信号SFEs产生聚焦驱动信号SFDs,并将聚焦驱动信号SFDs提供到双轴致动器40A。驱动控制单元3从而在物镜40上执行反馈控制(即,寻轨控制),因此伺服光束LS聚焦在合成盘片100G的参照部分201上。
[0149] 驱动控制单元3还基于寻轨误差信号STEs产生寻轨驱动信号STDs,并将聚寻轨动信号STDs提供到双轴致动器40A。驱动控制单元3从而在物镜40上执行反馈控制(即,寻轨控制),因此伺服光束LS聚焦在合成盘片100G的参照部分201中的理想伺服轨道上。
[0150] 如上所述,伺服光学系统30用伺服光束LS照射合成盘片100G的参照部分201,并将所得的接收到的反射光线或伺服反射光束LSr提供到信号处理单元4。驱动控制单元3相应地在物镜40上执行聚焦控制或寻轨控制,从而伺服光束LS聚焦在参照部分201的理想伺服轨道上。
[0151] (1-6-2)信息光束的光路
[0152] 同时,如与图17对应的图20所示,信息光学系统50用从激光二极管51发射的通过物镜40的信息光束LI照射合成盘片100G。
[0153] 更具体地,激光二极管51发射波长约为405nm的蓝光激光。实际上,激光二极管51基于对控制单元2(图15)的控制发射预定量的发散光线的信息光束LI,从而信息光束LI被入射到准直透镜52上。
[0154] 准直透镜52将发散光线的信息光束LI转换为平行光线,并使其通过校正球面像差的液晶板(LCP)56而入射到四分之一波片57上。
[0155] 四分之一波片57将P偏振信息光束LI例如转换为左旋圆偏振,并使其被入射到旋转透镜58上。
[0156] 旋转透镜58通过可移动的透镜58A将平行光线的信息光束LI转换为会聚光线。信息光束LI会聚之后又成为发散光线,并且旋转透镜58通过固定的透镜58B调节信息光束LI的会聚或发散的角度(在下文中被称为会聚状态)并将其入射到镜面59上。
[0157] 这里,可移动的透镜58A被致动器58Aa在信息光束LI的光轴的方向移动。实际上,旋转透镜58可以基于控制单元3(图15)的控制通过用致动器58Aa移动可移动的透镜58A来改变从固定的透镜58B发射的信息光束LI的会聚状态。
[0158] 镜面59反射信息光束LI,从而反转圆偏振的信息光束LI的偏振方向(例如,从左旋圆偏振到右旋圆偏振)并偏转了前进方向,从而信息光束LI被入射到二向色棱镜37上。二向色棱镜37通过反射/传递表面37S传递信息光束LI,以将其入射到物镜40上。
[0159] 物镜40收集信息光束LI并用其照射合成盘片100G。如图14所示,信息光束LI被传递通过初始化参照板200并被照射到未初始化光盘100X上。信息光束LI然后被传递通过未初始化光盘100X的基底102并在记录层101内聚焦。
[0160] 信息光束LI的焦点FI的位置由从旋转透镜58的固定的透镜58B发射时的会聚状态决定。即,焦点FI根据可移动的透镜58A的位置在记录层101内的聚焦方向上移动。
[0161] 实际上,驱动控制单元3(图15)控制可移动的透镜58A的位置,从而信息光学系统50调节合成盘片100G的记录层101中的信息光束LI的焦点FI的深度d(图14)(即,到参照部分201的距离),从而焦点FI与目标位置SG重合。
[0162] 信息光束LI然后通过物镜40会聚到焦点FI,并且在焦点FI附近形成伺服信息标记RM。
[0163] 注意,物镜40被最佳化并根据合成盘片100G而设计,考虑到了合成盘片100G中发生的球面像差。
[0164] 如上所述,信息光学系统50通过被伺服光学系统30伺服控制的光学透镜40投射信息光束LI,从而信息光束LI的焦点FI在寻轨方向上与目标位置SG重合。焦点FI至参照部分201的深度d也根据旋转透镜58的可移动的透镜58A的位置而被调整,从而焦点FI在聚焦方向上与目标位置SG重合。
[0165] (1-7)初始化处理的过程
[0166] 接下来,将参照图21所示的流程图描述在光盘100中形成伺服信息标记KS的初始化处理的过程。
[0167] 初始化处理在开始步骤启动。前进到步骤SP1,粘接板210被连接到初始化参照板200。过程然后前进到下一个步骤SP2。
[0168] 在步骤SP2,未初始化光盘100X和初始化参照板200例如通过采用预定的夹紧装置彼此对准。过程然后前进到下一个步骤SP3。
[0169] 在步骤SP3,未初始化光盘100X和初始化参照板200紧密接触并经由粘接板210而相互粘接,从而制造出合成盘片100G。过程然后前进到下一个步骤SP4。
[0170] 在步骤SP4,合成盘片100G被加载到初始化装置1。过程然后前进到下一个步骤SP5。
[0171] 在步骤SP5,参照合成盘片100G的参照部分201在物镜40上执行寻轨控制和聚焦控制,同时在记录层101中形成伺服信息标记KS。过程然后前进到下一个步骤SP6。
[0172] 在步骤SP6,初始化参照板200被从合成盘片100G上移开以分离具有伺服信息标记KS的光盘100。过程前进到下一个步骤以结束初始化过程。
[0173] (1-8)运行和效果
[0174] 具有前述结构的初始化装置1转动通过暂时将初始化参照板200固定到未初始化光盘100X而形成的合成盘片100G,该未初始化光盘100X是被具有预定的或更高的强度的光线的光束LB照射以记录如记录标记RM的信息的光盘。
[0175] 初始化参照板200具有反射伺服光束LS或用于伺服控制的伺服光线的参照部分201。参照部分201包含指示用于形成记录标记RM的光盘100的轨道TR的位置的信息,如坑和岸形式的伺服轨道。
[0176] 当初始化装置1通过物镜40会聚伺服光束LS和信息光束LI并用光束LS和LI照射合成盘片100G时,初始化装置1驱动物镜40,从而伺服光束LS在参照部分201的理想的伺服位置处聚焦在理想伺服轨道上。
[0177] 初始化装置1从而可以使信息光束LI的焦点FI位于理想伺服轨道的前侧上,从而在寻轨方向上将焦点FI调节到目标位置SG。
[0178] 初始化装置1还调节信息光束LI的会聚状态,从而调节球面像差,因此信息光束LI的焦点FI分离于伺服光束LS的焦点FS达深度方向上(即,聚焦方向)的任意的距离。
[0179] 因此,初始化装置1可以参照参照部分201使焦点FI位于目标深度,从而在聚焦方向上将焦点FI调节到目标位置SG。
[0180] 初始化装置1之后用信息光束LI照射未初始化光盘100X的形成伺服信息标记KS的伺服标记区域As,其中伺服信息标记KS是用于伺服控制的记录标记。
[0181] 初始化装置1从而可以参照初始化参照板200的参照部分201,在未初始化光盘100X的伺服标记区域As上记录伺服信息标记KS。
[0182] 因此,光盘100具有通过将初始化参照板200从合成盘片100G上移开而获得的伺服信息标记KS,即使光盘100没有反射层,也可以通过使用伺服信息标记KS来执行光束LB的伺服控制。
[0183] 初始化装置1根据未初始化光盘100X的伺服标记区域As的聚焦方向上的位置(即目标位置SG)位移旋转透镜58的可移动的透镜58A来移动信息光束LI的焦点FI。
[0184] 初始化装置1从而可以在未初始化光盘100X的每个标记记录层Y中形成伺服信息标记KS,其中会在聚焦方向上形成多个记录标记RM。
[0185] 初始化装置1将信息光束LI投向伺服标记区域As,其将被间断地形成在用于记录信息的光盘100的整个记录区域100W上。初始化装置1从而在整个记录区域100W上间断地形成伺服标记区域As。从而可以使在光盘100上执行信息记录的光盘装置通过使用伺服信息标记KS在整个记录区域100W上控制光束LB的焦点位置。
[0186] 更具体地,当光盘装置转动光盘100并会聚光束LB以用其照射记录层101时,光盘装置位移其物镜OL的透镜位置,从而光束LB基于来自伺服标记区域As的反射光束LBR而聚焦在照射的位置上。光盘装置然后使透镜位置固定到被位移的位置,用光束LB照射记录区域Aw。
[0187] 光盘装置从而可以用光束LB在与伺服标记区域As相同的位置处照射记录区域Aw。这里,伺服标记区域As和记录区域Aw彼此邻接,并且它们的照射线TL线性连续。
[0188] 当光盘100被转动时,被调节为聚焦在伺服标记区域As的照射线TL上的光束LB的焦点FI从而聚焦在记录区域Aw的照射线TL的附近。因此,光盘装置可以用光束LB照射目标轨道TRG上的记录区域Aw,从而形成记录标记RM。
[0189] 加载在初始化装置1中的合成盘片100G被夹在未初始化光盘100X和初始化参照板200之间的粘接板210固定。
[0190] 合成盘片100G从而可以通过仅用粘接板210粘接未初始化光盘100X和初始化参照板200的简单的操作而被制造。
[0191] 在合成盘片100G中,粘接板210被连接在未初始化光盘100X的没有形成伺服标记区域As的部分。由于合成盘片100G阻止信息光束LI通过粘接板210,不用对粘接板210的光学特性进行考虑,这允许对粘接板210的更自由的选择。
[0192] 在本发明的第一个实施例中,初始化参照板200首先被固定到未初始化光盘100X。用于会聚伺服光束LS和信息光束LI的物镜40然后被驱动,从而伺服光束LS聚焦在参照部分201的理想伺服轨道上。信息光束LI的球面像差被调节,从而信息光束LI的焦点FI分离于伺服光束LS的焦点FS达聚焦方向上的任意的距离。信息光束LI的焦点FI从而被调节到伺服标记区域As,并且伺服标记区域As被信息光束LI照射以形成伺服信息标记KS。从而,初始化参照板200被从完成初始化的光盘100上分离。
[0193] 这使得即使未初始化光盘100X没有反射层,也可以在未初始化光盘100X中形成伺服信息标记KS。
[0194] 初始化参照板200具有参照部分201,其形成为用来与形成伺服标记区域As的光盘100的记录区域100W对应。参照部分201包含指示用于形成记录标记RM的光盘100的轨道TR的位置的信息,并且反射至少部分预定伺服光束LS。
[0195] 因此,当初始化参照板200与未初始化光盘100X结合时,参照部分201可被用于代替反射表面以形成伺服信息标记KS。
[0196] 初始化参照板200在不包括参照部分201的区域具有用于对准的对准孔200E。突出从而可以通过初始化参照板200以及未初始化光盘100X中类似地形成的对准孔100E,从而未初始化光盘100X的记录区域100W和参照部分201通过简单的操作而彼此对准。
[0197] 具有上述结构的初始化装置1参照参照部分201形成伺服信息标记KS,其中具有参照部分201的初始化参照板200被暂时固定到不具有反射层的未初始化光盘100X上。
[0198] 由于伺服控制可以基于伺服信息标记KS被执行,可以实现一种用于制造光盘的初始化装置,该光盘中记录层内的目标标记位置可以被信息光束照射,而没有被伺服光束照射的反射层。
[0199] (1-9)其它实施例
[0200] 上述第一实施例针对的情形是粘接板210仅被连接到没有与记录区域100W对应的边缘区域100D和中心区域100C。然而,本发明不限于此。例如,粘接板210可以被连接到未初始化光盘100X的几乎整个表面上。
[0201] 上述第一实施例还针对的情形是粘接板210是低粘性型的双面粘接板。然而,本发明不限于此,可以采用各种其它类型的粘接板,例如热熔粘接板。
[0202] 上述第一实施例还针对的情形是初始化参照板200呈盘形。然而,本发明不限于此。例如,初始化参照板200可以是正方形或矩形板状。
[0203] 上述第一实施例还针对的情形是通过将夹紧装置穿过对准孔100E和200E来对准未初始化光盘100X和初始化参照板200。然而,本发明不限于此。例如,在对应于形成在未初始化光盘100X的中心的圆孔部分100H的位置,初始化参照板200可以具有柱状的对准突出,其直径大体上与圆孔部分100H的直径相同。对准突出可以被装入圆孔部分100H用于对准。
[0204] 上述第一实施例还针对的情形是参照部分201仅被形成在初始化参照板200中对应于记录区域100W的部分。然而,本发明不限于此。例如,参照部分201可以形成在几乎整个初始化参照板200上。
[0205] 上述第一实施例还针对的情形是参照部分201反射几乎全部伺服光束LS。然而,本发明不限于此。参照部分201仅需要反射至少一部分伺服光束LS。
[0206] 上述第一实施例还针对的情形是多个标记记录层Y被形成在光盘100中。然而,本发明不限于此,可以只形成单个标记记录层Y。在这种情况下,当信息光束LI的焦点FI被分离于伺服光束LS的焦点FS达预定距离后不需要被位移。
[0207] 上述第一实施例还针对的情形中,可移动透镜58A被用作为用于分离信息光束LI的焦点FI的焦点分离单元。然而,本发明不限于此。只需提供将球面像差加入信息光束LI的球面像差产生单元。从而可以使用各种类型的光学元件,包括用于改变信息光束LI的相位的调相元件(如衍射元件和液晶元件)和扩大器。这样的光学元件也可以被移动。
[0208] 上述第一实施例还针对的情形中,伺服标记区域As形成在邻接的轨道TR上的相互邻接的位置,从而包括伺服信息标记KS系列的伺服信息线KL形成始于光盘100的中心的径向的结构。然而,本发明不限于此。伺服标记区域As可以以预定的间隔HK形成在轨道TR之间,从而伺服标记区域As在轨道TR来看是不连续的。伺服标记区域As和记录区域Aw可以沿同心轨道TR交替地形成。在这种情况下,初始化参照板200具有同心的伺服轨道。
[0209] 上述第一实施例还针对的情形中,作为指示轨道TR径向位置的信息的伺服轨道由坑和突出形成。然而,本发明不限于此。例如,伺服轨道可以通过改变平坦的反射层的反射率而形成。
[0210] 上述第一实施例还针对的情形中,寻轨标记KSt、聚焦标记KSf和地址信息标记Ksa被形成为伺服信息标记KS。然而,本发明不限于此。只需要在物镜40上执行寻轨控制和聚焦控制,址信息标记Ksa不是必须的。可以形成同时实现寻轨控制和聚焦控制的标记。
[0211] 上述第一实施例还针对的情形中,由圆孔形成的记录标记RM作为立体记录标记被形成在记录区域Aw中。然而,本发明不限于此。例如,立体记录标记可以由使提前记录在记录区域Aw上的全息图塌陷而形成。
[0212] 从单个光源发射的一束光可以被分成两束并被从相应的相反的方向投射,以形成立体记录标记的全息图。这种记录了作为记录标记的全息图的光盘装置的结构在专利文献1中被描述。
[0213] 上述第一实施例还针对的情形中,伺服光束LS的波长约为660nm且信息光束LI的波长约为405nm。然而,本发明不限于此。还可以使用其它的波长。伺服光束LS和信息光束LI可以具有相同的波长。例如,在这种情况下,从同一个激光二级管发射的激光可以被分成两束光,并被分别用作为伺服光束LS和信息光束LI。
[0214] 上述第一实施例还针对的情形是寻轨控制通过推挽方法执行。然而,本发明不限于此。例如,寻轨控制可以通过差分相位检测(DPD)法或差分推挽(DPP)方法来执行。各种其它的技术也可以用于寻轨控制。
[0215] 上述第一实施例还针对的情形中,聚焦误差信号SFE由散光像差法产生。然而,本发明不限于此。聚焦误差信号SFE可以由各种其它的技术产生,如光斑尺寸法。
[0216] 上述第一实施例还针对的情形中,光盘100具有基底102和103。然而,本发明不限于此。例如,如果记录层101具有足够的强度,基底102和103中任意一个或两者可以省去。
[0217] 上述第一实施例还针对的情形中,初始化参照板200具有基底202和203。然而,本发明不限于此。例如,如果强度足够,基底202和203中任意一个可以省去。
[0218] 上述第一实施例还针对的情形中,作为初始化装置的初始化装置1包括:作为转动单元的主轴电动机5、作为物镜的物镜40、作为物镜驱动单元的致动器40A和作为控制单元的控制单元2。然而,本发明不限于此。根据本发明的第一实施例的初始化装置可以由各种其它结构的转动单元、物镜、物镜驱动单元和控制单元构成。
[0219] 上述第一实施例还针对的情形中,作为初始化参照板的初始化参照板200包括作为参照部分的参照部分201。然而,本发明不限于此。根据本发明的第一实施例的初始化参照板可以包括各种其它结构的初始化参照部分。
[0220] (2)第二实施例
[0221] 图22A至28示出了第二实施例。与图2至21所示的第一示例实施例的部件对应的部件将由类似的附图标记指代。第二实施例与第一实施例的不同在于固定光盘110和初始化参照板220的方法,还在于伺服标记区域As仅被形成在光盘110的径向内侧。
[0222] (2-1)光盘的结构
[0223] 如图22A和图22B所示,类似于第一实施例的光盘100,光盘110通过将相同结构的记录层111夹在基底112和113之间而形成。用于夹紧的圆孔部分110H被形成在中心。
[0224] 如图22A所示,光盘110在将被形成在记录层111中的每个标记层Y的径向上的内部(在下文中被称为引入区域RA)预先设置了伺服信息标记KS。
[0225] 伺服信息标记KS从径向内侧起形成在几个轨道上。当记录标记RM被首次记录在每个标记层Y的信息记录部分(在下文中被称为数据区域)上时,记录标记RM接着伺服信息标记KS的端部被记录。注意,引入区域RA在寻轨方向上被形成在引入宽度w上。
[0226] 在引入区域RA中,如第一实施例,其中形成伺服信息标记KS的伺服标记区域As和用于在其上记录信息的记录标记区域Aw被交替地形成。
[0227] 这里,光盘110只在引入区域RA中具有伺服信息标记KS。即,除了上述的引入区域RA中的记录标记区域Aw,光盘110还在引入区域RA以外的整个区域上具有记录标记区域Aw。
[0228] 引入区域中的记录标记区域Aw用于存储如目录(TOC)的信息。例如,TOC包括记录在每个标记层Y上的数据的地址信息、实际记录信息的结束地址信息以及启动信息记录的下个地址。
[0229] 数据从位于记录层111的一侧110A上的第一标记层Y1起被连续地记录在光盘110上。当对光盘110写入额外的数据时,光盘110的第一标记层Y1上的引入区域RA继而包含了TOC,其包括标记层号和用于指示开始记录的点的地址信息。
[0230] (2-2)焦点位置控制的基本原理
[0231] 接下来,将描述在这样的光盘110上记录信息时的焦点位置控制的原理。
[0232] 为了在光盘110上记录信息,光盘110在光盘装置ML(未图示)中被光束LB照射。
[0233] 光盘装置ML可以通过控制其物镜OL相对于光盘110的相对位置来在记录层111中的不同处置形成记录标记RM。
[0234] 实际上,光盘装置ML在连续形成多个记录标记RM的同时,在光盘110的记录层111中形成螺旋形的轨道TR。形成的记录标记RM从而被布置为大体上平行于光盘110的盘片表面平坦的结构,从而记录标记RM构成标记层Y。
[0235] 光盘装置ML还改变光束LB在光盘110的厚度方向上的焦点FB的位置,从而在记录层111中形成多个标记层Y。例如,光盘装置ML从光盘110的一侧110A起,以预定的层间隔r连续形成标记层Y。
[0236] 除了上述的如图22A至23所示的结构,光盘装置ML通过物镜OL将不同于光束LB的参照光束LE收集到参照轨道TE。参照轨道TE指的是一种轨道TR,其在包括目标标记位置PG的标记层Y(在下文中,该标记层被称为目标标记层YG)上形成为径向上在目标标记位置PG内的一个轨道。
[0237] 注意,光盘装置ML以螺旋的结构从光盘110的径向内侧连续地记录记录标记RM。当在用于信息记录的目标轨道TRG上形成新的记录标记RM时,肯定有被形成为径向上在目标轨道TRG内的一个轨道的记录标记RM。由此,光盘装置ML将轨道TR(径向上在目标标记位置PG内的一个轨道)用作为参照轨道TE。
[0238] 参照光束LE被构成参照轨道TE的记录标记RM反射,从而成为参照反射光束LEr。光盘装置ML探测参照反射光束LEr并且基于反射结果执行物镜OL的位置控制,从而参照光束LE聚焦在参照轨道TE上。
[0239] 具体地,光盘装置ML例如根据散光像差法在聚焦方向上执行驱动物镜OL的位置控制,并且根据推挽法在寻轨方向上执行驱动物镜OL的位置控制。聚焦方向指的是朝向和背离光盘110的方向。寻轨方向指的是光盘110的径向。
[0240] 光盘装置ML还会适当调整如入射到物镜OL上的参照光束LE和光束LB的光路和扩张角的因素,从而物镜OL收集的参照光束LE具有焦点FE(径向上在光束LB的焦点FB内的一个轨道)。
[0241] 更具体地,如图23所示,在光盘110的目标标记层YG中,光束LB的射束点PM被形成在目标轨道TRG上,并且参照光束LE的射束点PE被形成在参照轨道TE上。
[0242] 光盘装置ML然后执行物镜OL的位置控制,从而参照光束LE聚焦在之前形成的参照轨道TE上。这可以使光束LB聚焦在目标轨道TRG(径向上位于参照轨道TE外的一个轨道)上的目标标记位置PG。
[0243] 光盘装置ML可以将参照轨道TE和目标轨道TRG之间的间隔调节为刚好单个轨道的大小。光盘装置ML从而可以显著减少偶然重写存在的轨道TR的可能,并且可以使轨道TR之间的间隔保持恒定来在新的轨道上记录记录标记RM,即使光盘110受到倾斜或翘曲。
[0244] 如上所述,光盘装置ML执行物镜OL的位置控制,从而参照光束LE聚焦在之前形成在光盘110的记录层111中的参照轨道TE上。这可以使光束LB聚焦在目标轨道TRG上的目标标记位置PG。
[0245] (2-3)初始化参照板的结构
[0246] 如图24A的外部视图和图24B的横截面视图所示,整体上类似于光盘110,初始化参照板220被形成为直径约为120mm的盘状。中心处形成直径约为15mm的圆孔部分220H。
[0247] 如第一实施例,初始化参照板220从中心到外周具有中心区域220C、伺服区域220S和边缘区域220D。初始化参照板220还具有仅形成在始于中心区域220C的外边缘的引入宽度w上的伺服区域220S,从而对应于形成伺服标记区域As的光盘110的引入区域RA。
[0248] 初始化参照板220在基底222和223之间的对应于伺服区域220S的区域上具有参照部分221。
[0249] 参照部分221反射波长为405nm的蓝光激光的信息光束LI和波长为660nm的红光激光的伺服光束LS。参照部分221具有如第一实施例的螺旋形的伺服轨道。
[0250] (2-4)合成盘片的制造和加载
[0251] 如图25所示,在设置在主轴电动机5的电机轴5A的端部,初始化装置1X具有用于放置初始化参照板220和未初始化光盘110X的转台11。
[0252] 转台11由如玻璃、聚碳酸酯等材料制成,并且以较高的透光度传递信息光束LI和伺服光束LS。转台11呈厚度大体上均匀的盘形,并且形成为比盘110厚例如40mm左右。四个固定孔11A以整齐的间隔形成在转台11中,从而在边缘部分(直径120mm外的部分)穿入通过转台11。
[0253] 转台11还在中心处具有对准柱体12,以在与主轴电动机5相反的方向突出。对准柱体12被形成为外径约为14.5mm,略小于初始化参照板220的圆孔部分220H和未初始化光盘110X的圆孔部分110H的直径15mm。
[0254] 在初始化装置1X中,对准柱体12相继通过未初始化光盘110X的圆孔部分110H和初始化参照板220的圆孔部分220H,从而未初始化光盘110X和初始化参照板220被放置。初始化装置1X从而可以将形成在未初始化光盘110X中的记录区域100W和形成在初始化参照板220中的伺服区域220S相互堆叠和对准。
[0255] 在初始化装置1X中,如图26A所示,具有与转台11相同的尺寸和盘状的固定台13由通过其中心的圆孔部分的对准柱体对准和放置。在初始化装置1X中,如图26B所示,转台11和固定台13通过固定孔11A由长螺栓15A和螺母15B而彼此固定。
[0256] 这里,长螺栓15A和螺母15B所施加的压力的方向为使得转台11和固定台13彼此靠近。
[0257] 因此,夹在转台11和固定台13之间的未初始化光盘110X和初始化参照板220产生紧密接触并彼此固定,从而合成盘片110G被形成并被加载到初始化装置1X上。
[0258] 长螺栓15A和螺母15B与转台11和固定台13接触,但不与未初始化光盘110X或初始化参照板220接触,并且从而免于对未初始化光盘110X和初始化参照板220造成损害。
[0259] 如图27所示,初始化装置1X通过转台11用伺服光束LS和信息光束LI照射合成盘片110G。初始化装置1X的物镜40从而设计为使伺服光束LS和信息光束LI在照射合成盘片110G前通过转台11。
[0260] 当合成盘片110G被伺服光束LS从未初始化光盘110X的基底112的一侧照射时,伺服光束LS被传递通过未初始化光盘110X和初始化参照板220基底222,并且伺服反射光束LSr被从参照部分221反射到基底112侧。
[0261] 当在合成盘片110G的记录层111上记录伺服信息标记KS时,伺服光束LS被受到位置控制的物镜40收集,从而聚焦在参照部分221的理想伺服轨道上。
[0262] 合成盘片110G通过相同的物镜40也被大概相同光轴的信息光束LI照射。这可以使信息光束LI的焦点FI位于理想伺服轨道的“靠近”侧,从而焦点FI在寻轨方向上与目标位置SG重合。
[0263] 在合成盘片110G中,信息光束LI的焦点FI分离于伺服光束LS的焦点FS达对应于目标位置SG的深度d。在合成盘片110G中,焦点FI从而可以在聚焦方向上被调节到目标位置SG。
[0264] 如上所述,当在光盘110上记录伺服信息标记KS时,用于位置控制的伺服光束LS和用于信息记录的信息光束LI用于在记录层101内被焦点FI照射的位置形成伺服信息标记KS,即,在参照部分221的理想轨道的靠近侧的目标深度处的目标位置SG。
[0265] (2-5)初始化处理的过程
[0266] 接下来,将参照图28所示的流程图描述在光盘110中形成伺服信息标记KS的初始化处理的过程。
[0267] 初始化处理在开始步骤启动。前进到步骤SP11,对准柱体12相继通过未初始化光盘110X的圆孔部分110H和初始化参照板220的圆孔部分220H,从而光盘110和初始化参照板220被彼此对准。过程然后前进到下一个步骤SP12。
[0268] 在步骤SP12,固定台13被放置在初始化参照板220上。夹在转台11和固定台13之间的光盘110和初始化参照板220被长螺栓15A和螺母15B压紧而产生紧密接触,从而制造出合成盘片110G。过程然后前进到下一个步骤SP13。
[0269] 在步骤SP13,参照合成盘片110G的参照部分221在物镜40上执行寻轨控制和聚焦控制,同时在记录层111中形成伺服信息标记KS。过程然后前进到下一个步骤SP14。
[0270] 在步骤SP14,初始化参照板220被从合成盘片110G上移开以分离具有伺服信息标记KS的光盘110。过程前进到结束步骤以结束初始化过程。
[0271] (2-6)运行和效果
[0272] 要被加载到初始化装置1X上的具有前述结构的未初始化光盘110X被与初始化参照板220堆叠,并以这种状态被插入到转台11和固定台13之间,转台11和固定台13分别是大于未初始化光盘110X的第一板装件和第二板状件。长螺栓15A和螺母15B然后被加紧以在靠近的方向上下压转台11和固定台13,从而初始化参照板220被暂时固定到未初始化光盘110X。
[0273] 初始化装置1X从而可以通过厚度大体上均匀的转台11用伺服光束LS和信息光束LI照射未初始化光盘110X。这可以产生在寻轨方向上和垂直于寻轨方向的切向上的大体上一致的球面像差,从而伺服信息标记KS可以被形成为一致的尺寸。
[0274] 初始化装置1X包括未初始化光盘110X和具有较大面积的初始化参照板220。相比例如通过U形夹紧装置直接固定未初始化光盘110X和初始化参照板220的情况,初始化装置1X从而可以避免局部高压的施加并抑制对未初始化光盘110X和初始化参照板220的损坏。
[0275] 初始化装置1X具有用于放置未初始化光盘110X和初始化参照板220的转台11,并且未初始化光盘110X和初始化参照板220被固定到转台11。
[0276] 初始化装置1X从而可以将初始化参照板220固定到未初始化光盘110X以制造合成盘片110G,并同时将未初始化光盘110X加载到初始化装置1X。
[0277] 初始化装置1X将未初始化光盘110X和初始化参照板220夹在尺寸大于未初始化光盘110X的转台11和尺寸大于未初始化光盘110X的固定台13之间。初始化装置1X还包括在相互靠近方向上的转台11和固定台13,从而将未初始化光盘110X和初始化参照板220固定到转台11。
[0278] 这可以通过简单的操作来制造初始化装置1X并加载合成盘片110G,而不会损坏未初始化光盘110X和初始化参照板220。
[0279] 初始化装置1X的转台11具有对准柱体12,其是穿入通过形成在未初始化光盘110X和初始化参照板220各自的中心的圆孔部分110H和220H的用于对准的突出。
[0280] 初始化装置1X从而可以仅通过将对准柱体12穿过圆孔部分110H和220H的简单的操作而使对应于伺服标记区域As的未初始化光盘110X的引入区域RA和初始化参照板220的伺服区域220S彼此堆叠与对准。
[0281] 根据上述的结构,合成盘片110G被固定到与用于转动合成盘片110G的主轴电动机5连接的转台11。由于合成盘片110G可以随时在相距物镜40恒定的距离处被加载到初始化装置1X,初始化装置1X可以以高精度在未初始化光盘110X中形成伺服信息标记KS。
[0282] (2-7)其它实施例
[0283] 上述第二实施例针对的情形是未初始化光盘110X和初始化参照板220被夹在转台11和固定台13之间。然而,本发明不限于此。例如,可以通过使用如夹片的夹紧装置使堆叠在一起的未初始化光盘110X和初始化参照板220被由外内外压,从而未初始化光盘110X和初始化参照板220被固定到合成盘片110G中。在这种情况下,合成盘片110G例如可以通过卡紧被加载。
[0284] 上述第二实施例还针对的情形是合成盘片110G被固定到转台11。然而,本发明不限于此。例如,可以在转台上形成参照部分221,并且未初始化光盘110X可以被固定到该转台以形成合成盘片。
[0285] 上述第二实施例还针对的情形是转台11和固定台13被长螺栓15A和螺母15B固定。然而,本发明不限于此。例如,可以从径向外侧将U形夹紧装置装到转台11和固定台13上。可以使用夹片。固定点的数目仅仅为至少两个,不必要是四个。希望将固定点以大体固定的间隔设置,然而不限于此。
[0286] 上述第二实施例还针对的情形是转台11呈盘形。然而,本发明不限于此。转台只须是厚度几乎均匀的板状件,并且可以例如是矩形、正方形或多边形。固定台13也是如此,可以具有各种形状。固定台13不会被信息光束LI可伺服光束LS照射,因此不必要必须具有均匀的厚度。
[0287] 上述第二实施例还针对的情形是参照部分221仅被形成在对应于引入区域RA的部分。然而,本发明不限于此。例如,参照部分221可以形成在整个初始化参照板220上。这使得不同类型的盘,例如第一实施例的未初始化光盘100X和第二实施例的未初始化光盘110X可以共享初始化参照板220。
[0288] 应理解,尽管上述的第一实施例和第二实施例有各种结构的不同,这些结构可以适当的结合。
[0289] 本发明的实施例适用于在光盘上记录如视频、音频和计算机数据的信息并且从光盘中再现信息的光盘装置。
[0290] 本发明包含了与在日本专利局申请日为2008年5月16日的日本优先权专利申请JP2008-129734中公开的主题相关的主题,这里通过引用引入其全部内容。
[0291] 本领域技术人员应理解,只要在所附权利要求或与其相当的范围内,可以按照设计要求和范围内的其他因素进行各种变形、结合、附属结合和变更。